二硫化钼(MoS2)的热稳定性较好。热稳定性是对润滑油的一项重要要求。二硫化钼在大气中在400℃左右开始逐渐氧化,540℃后氧化速度加剧增加而变为摩擦系数较大的三氧化钼(MoO3),但在二硫化钼没有完全变味三氧化钼期间,直到525℃仍不失润滑性。二硫化钼在真空中要温度达到982~1093℃的时候才开始分解,而在氩气中温度要达到1350~1472℃才分解。二硫化钼在低温-60℃时仍具有良好的润滑性能。而一般润滑油的热稳定性较差,高温变稀,低温又凝结,影响机械设备的正常运转。另外航空用硅油耐高温为250℃,冷冻机油耐低温-45℃,它们的温度适应范围也远不如二硫化钼。
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