硫系与磷系添加剂对植物油抗磨性能的影响

由于传统润滑油对环境的破坏作用,以及石油资源的逐渐减少,开发新型的、可生物降解的润滑油代替矿物润滑油具有重大的社会和经济意义。为了合理开发出可生物降解润滑油,以菜籽油为基础油,选用了硫系（T321和T322）与磷系（T307）添加剂为基础添加剂,研究了它们在菜籽油中的摩擦学性能。实验结果表明：与加入T322和T307相比,在菜籽油中加入添加剂T321和T307的平均最大无卡咬负荷值,与磨斑直径为1.0mm的载荷Pd1.0分别平均提高7.35%和19.53%,钢球在载荷为392N时,30min长磨时间的磨斑直径平均降低5.07％,因此,在菜籽油中加入T321和T307的抗磨性能和极压性能较好。     

几种硫化脂肪在菜子油中的润滑行为

以精制菜子油为基础油,在四球摩擦磨损试验机上考察了几种硫化脂肪对菜子油摩擦化学性能的影响·实验结果表明,几种硫化脂肪均能明显改善菜子油的减摩耐磨性及其极压性能·当添加剂含量较少时,其磨斑直径随添加剂含量的增加而减小,继续增加添加剂的含量,磨斑直径会明显增大·润滑油的PB值和PD值随添加剂含量的增加而提高·特别是添加剂RC2540的加入对烧结负荷影响非常明显,加入3%的RC2540,即可使PD达到7845N·扫描电子显微镜及能谱分析表明,硫化脂肪在摩擦过程中发生了摩擦化学反应,形成了一种含有活性硫元素的极压保护膜,从而起到减摩耐磨作用·     

极压润滑剂基础油分子结构对边界润滑的影响

通过四球机试验和双圆盘胶合试验机试验,考察了极压润滑剂的基础油分子结构对边界润滑的影响。试验结果表明,石蜡基极压润滑剂比环烷基极压润滑剂的承载能力高;基础油的分子与极压添加剂有协同效应,不同分子结构的油性膜和极压反应膜相互影响,形成不同的边界膜;以极压反应膜为主,油性膜为辅的润滑则化学磨损严重且表面易涂抹;以油性膜为主,极压反应膜为辅的润滑则边界膜强度高且摩擦表面基本保持原始形貌;完全是油性膜润滑则边界膜强度低;极压添加剂的含量增加则边界润滑的承载能力显著提高,但它对部分弹性流体动力润滑的承载能力提高得不显著。     

极压抗磨剂对不同航空油的适应性

直升机减速器润滑系统出现故障,齿轮轴承将处于无润滑油工作状态,使减速器在短时间内破坏,造成灾难性的后果。将2%的T307、T321、T202、T391添加剂分别加入到926和DOD-L-85734航空油中做12Cr2Ni4A钢摩擦副45 min油雾润滑试验。结果表明:抗磨效果最好的是2%T202加入到926航空油和2%T391加入到DOD-L-85734航空油,2%T391加入DOD-L-85734油雾润滑45 min的磨损体积仅是干摩擦43 s磨损体积的1/24。     

硫、磷抗磨剂在菜籽基油中的摩擦学性能研究

利用四球摩擦磨损试验机研究了硫、磷复合添加剂在菜籽油中的摩擦学性能。结果表明:含硫、磷极压抗磨添加剂的复合使用可产生增效作用,使菜籽油的极压抗磨性能不同程度的提高;试验还表明添加剂的量并非越高越好,否则WSD值增大。     

LaF3微粒在润滑脂中的摩擦学及自修复性能研究

使用四球摩擦磨损试验机考察了LaF3在润滑脂中的摩擦学性能.通过对试验前后钢球的称重分析,评价了LaF3在润滑脂中的自修复性能.实验结果表明:在润滑脂中添加1.5%的LaF3微粒,承载能力PB和极压性能PD分别提高50%和100%,磨损量在±0.003g内,且具有较好的对磨损表面的自修复作用.     

不同形貌ZnS在锂基润滑脂中的摩擦学性能

采用溶剂热法制备了微米片和微米球两种不同形貌的ZnS颗粒。分别选用SRV高频线性往复摩擦磨损试验机和四球机摩擦磨损试验机研究了微米片和微米球ZnS作为固体润滑添加剂对锂基脂摩擦性能的影响。结果表明:微米片和微米球ZnS作为固体润滑添加剂均能提高基础脂的承载力、极压性能和抗磨性能,微米片ZnS的承载力和极压性能好于微米球ZnS.微米球ZnS具有稳定和优良的抗磨性能;特别是在高频高载条件下,微米球ZnS可以滚动且在高载荷下部分颗粒碎裂成纳米片,填充到摩擦副表面间的凹陷处,有效地阻止了摩擦副的直接接触,其抗磨效果明显好于微米片ZnS.     

三巯基三嗪衍生物在菜籽油中的摩擦学性能

合成了两种三巯基三嗪衍生物WDBA和WDIOA,利用四球摩擦磨损实验对该衍生物添加剂在菜籽油中的摩擦学性能进行测试.结果表明,该系列添加剂能大幅提高基础油的抗磨减摩性能和极压值,是一类性能良好的润滑油添加剂.利用扫描电子显微镜和X射线光电子能谱分析了钢球表面磨斑的形貌和典型元素分布及化学态.结果表明,在摩擦过程中,添加剂在钢球表面形成了一层润滑膜,从而起到良好的抗磨减摩作用.     

含磷添加剂在植物油中的摩擦学性能

为了分析含磷添加剂在植物油中的摩擦学性能，选择磷酸三丁酯(TBP)和磷酸三苯酯(TPP)作为植物油添加剂，利用四球机对比法进行了摩擦磨损试验。分析了植物油与含磷添加剂之间的作用机理，含上述添加剂的植物油在摩擦过程中发生了摩擦化学反应，生成了由甘油脂和摩擦化学反应产物组成的边界润滑膜，从而改善植物油的摩擦学性能。结果表明，TBP和TPP能明显改善植物油的抗磨性，并有效提高植物油的承载能力。     

三种齿轮油复剂的极压抗磨性能对比研究

在500SN基础油中分别加入不同质量分数的HL 343,Hitec 343和Mobil 252三种复剂,配制成不同的油样·考察了这些油样的极压抗磨性能,探讨了添加剂的作用机理,进行了油样的烘箱抗氧化试验·结果表明:国产的HL 343复剂最大无卡咬负荷和烧结负荷较高,低载长磨磨斑小,主要原因是由于复剂在摩擦中游离出的活性磷元素生成了抗剪切强度很低的薄膜,减少了摩擦磨损·HL 343复剂烘箱抗氧化性能较好,综合抗磨性能优于Hitec 343和Mobil 252,完全可以取代进口同类产品·     

Synthesis and tribology study of bi-alkoxy mono-thiophosphate triazine derivatives as additives in rapeseed oil

Series of triazine derivatives, 2,4-bi-alkoxy-6-(O,O‘-dialkyldithiophosphate)-s-1,3,5-triazine, were synthesized. Their tribological properties as lubricating oil additives in vegetable oil were evaluated using a four-ball tester. The results show that these triazine derivatives possess extreme pressure capacity, and they can improve antiwear and friction-reducing performance of base stock. The elements chemical states of the worn surface were estimated through X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and scanning electron microscope (SEM). The results show that a protective film containing sulphide, phosphate and some organic nitrogen compounds was formed on the worn surface during the lubrication process, and the film possesses extreme pressure and antiwear properties.     

牙轮钻头滑动轴承仿生鲨鱼皮织构化表面润滑性能

牙轮钻头在超深井和大水平井的使用受到广泛关注,由于地层环境复杂化,为了使牙轮钻头有更高的稳定工作性。通过对合金材料表面织构化处理减摩效果的研究,结合鲨鱼皮减阻润滑的优势,针对牙轮钻头薄弱环节滑动轴承摩擦结合面进行了仿生鲨鱼皮织构化处理,基于所选取仿生织构的形貌参数构建滑动轴承流动润滑理论模型,采用有限差分法求解,获取润滑油的油压分布、承载能力及滑动轴承摩擦力,并探究阶跃冲击载荷下滑动轴承动压油膜的响应情况。结果表明：牙轮钻头滑动轴承流体润滑状态下,深径比大于0.3且面积率大于0.25的仿生表面织构对油膜承载力有增强效果;仿生表面织构在较低油膜压力下对油膜摩擦力影响突出,油膜摩擦力提高了14.12%;偏心率越大仿生表面织构对油膜承载力的提升效果越好,在偏心率为0.8时承载力提高效果达到200.45%;同时仿生织构的对滑动轴承流体润滑的轴向稳定性有提升效果。牙轮钻头滑动轴承仿生织构化处理有效地改善了滑动轴承润滑性能。可见,合适的织构尺寸能进一步提高滑动轴承处于流体润滑的适用工况范围,提高牙轮钻头的使用寿命。     

铝材冷轧中基础油的润滑作用及影响因素

从轧制变形区油膜的形成入手，研究了铝材冷轧中基础油的润滑作用及影响因素．结果表明：变形区油膜的形成及所处的润滑状态受基础油的类型、粘度、轧制速度及表面粗糙度的影响，变形区油膜厚度与润滑作用密切相关，但油膜过厚会导致磨擦因数过小，不利于添加剂作用的发挥和轧后铝板表面质量的提高．因此，变形区处于混合润滑状态时其参数为最佳     

含气率对油气润滑性能的影响

根据弹性流体动压润滑理论,对油气润滑滚动轴承问题进行了数值模拟研究,详细探讨了润滑油中混入气体后对滚动轴承油膜形状、承载区压力、量纲一摩擦力、量纲一承载力等性能的影响.研究表明:在同等条件下,油气润滑能增加滚动轴承的油膜厚度、增大承栽油膜范围、使量纲一摩擦力降低25.8%,量纲一承载力提高2%.揭示了油气润滑性能优于传统油润滑性的内在原因.     

液压缸活塞表面微条纹织构摩擦性能数值分析

在分析液压缸活塞表面微条纹形貌的基础上,建立微观规则矩形条纹润滑理论模型,采用超松弛迭代方法对油膜压力进行求解,分析微条纹个数和倾斜角对活塞表面摩擦性能的影响规律,以无量纲承载力和摩擦因子作为摩擦学性能评判标准对其进行评判。结果表明,在液压缸活塞表面加工微条纹,能够改善活塞表面润滑性能;随着微条纹个数的增加,活塞表面的摩擦因子降低,油膜承载力上升;随着微条纹倾斜角的增大,活塞表面摩擦因子增大,油膜承载力降低。     

齿轮油添加剂复合配伍性的研究

用四球机测定了两种或三种添加剂复合时的极压抗磨性。表明硫化烯烃和防锈剂或磷氮剂复合时磨斑直径变小,磷氮剂和防锈剂复合时磨斑直径变大。三种添加剂复合时对磨斑直径的影响次序为硫化烯烃>磷氮剂>防锈剂,对最大无卡咬负荷的影响次序为防锈剂>硫化烯烃>磷氮剂。用IR、~(31)PNMR和AES方法研究了添加剂之间的相互作用和摩擦表面膜的元素组成,发现硫化烯烃和磷氮剂复合时,可形成一种具有良好极压抗磨性能的协合物,三种添加剂复合时可形成含硫富磷的摩擦表面膜,它们具有良好的极压抗磨性能。     

油酸铅的原位合成及摩擦学性能评价

在200SN中原位合成了油溶性油酸铅，并用FT-IR对其进行了表征。用四球及往复式摩擦试验机对其摩擦学性能进行了评价，结果表明：油酸铅具有良好的抗磨性能、显著的减摩性能和中中等的极压性能。为弄清其抗磨减摩机理，用SEM及XPS表征了磨斑表面，表征结果发现，摩擦学性能的改善是因油酸铅在摩擦副表面形成吸附膜和在摩擦条件下部分吸附膜发生摩擦化学反应产生了铅氧化物膜所致。