油酸修饰PbS纳米粒子作为润滑油添加剂的SEM研究

在醇–水混合溶剂中合成了油酸(OA)修饰PbS纳米粒子,用四球摩擦磨损试验机考察了其作为润滑油添加剂的摩擦学行为,并利用SEM及EDS研究了磨损表面. 结果表明,由于在摩擦表面生成化学反应膜,油酸覆盖的PbS纳米粒子作为润滑油添加剂具有良好的减摩、抗磨性能.     

多库酯类离子液体作为基础油添加剂对镁合金的润滑性能研究

目的 将5种多库酯类离子液体作为非极性基础油液体石蜡(LP)和极性基础油聚乙二醇(PEG400)的添加剂,研究其作为钢/镁合金摩擦副润滑剂的摩擦学性能,并分析润滑作用机理.方法采用离子交换法合成离子液体添加剂,并利用SRV-V微动振动摩擦磨损试验机、三维表面轮廓仪考察其摩擦学性能,采用X射线光电子能谱仪、扫描电子显微镜和石英晶体微天平对润滑作用机制进行探究.结果 5种多库酯类离子液体作为添加剂具有良好的减摩抗磨性能;添加量为1% 可以有效改善基础油LP的摩擦学性能,而离子液体作为基础油PEG400添加剂在3% 含量可以起到一定的减摩抗磨效果;XPS结果表明在摩擦过程中润滑剂与镁合金表面发生了摩擦化学反应,形成了MgO ,Mg3 (PO4 )2和MgSO4等物质的摩擦化学反应膜.结论 多库酯类离子液体作为非极性基础油LP和极性基础油PEG400的添加剂,均可以改善其对钢/镁合金摩擦副的润滑性能,且物理吸附膜和摩擦化学反应膜共同决定了其润滑性能.     

ZDDP润滑铜摩擦副表面膜的机制

运用摩擦学实验与表面分析相结合的方法,考察了以二烷基二硫代磷酸锌（ＺＤＤＰ）润滑的铜摩擦副表面膜,分析了表面膜中主要元素的存在状态和ＺＤＤＰ的减摩抗磨作用机制．研究结果表明：ＺＤＤＰ在铜摩擦副表面形成了由有机化合物和无机化合物共存的反应膜,该膜具有良好的减摩抗磨性能,可有效减小摩擦磨损;此外,ＺＤＤＰ还可通过对摩擦副表面的改性,增强其减摩抗磨性能     

纳米ZrO2作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究

利用溶剂置换干燥法制备了粒径在20-50nm范围的氧化锆粒子,用TEM及XRD对该产物进行了表征.用四球机及环块摩擦磨损试验机测定了纳米氧化锆作润滑油添加剂的摩擦学性能.研究发现纳米氧化锆的加入,能有效提高500SN基础油的抗磨减摩性能及承载能力;且纳米氧化锆的加入量有一最佳值,超过此量,含纳米粒子的润滑油摩擦学性能下降;纳米氧化锆的摩擦学作用机理是在摩擦表面沉积而形成具有抗磨减摩作用的润滑膜.图9,参9.     

石蜡油中硫化镉纳米颗粒原位合成及摩擦学性能

采用原位合成法合成了硫化镉纳米微粒,通过静置及高低速离心测试,证明了硫化镉纳米微粒在基础油石蜡中具有良好的分散稳定性.TEM研究表明:合成的纳米颗粒粒径约为16 nm.通过FT-IR表征合成样品,发现油酸分子—COOH部分和硫化镉表面发生了化学性吸附,增强了硫化镉纳米微粒在基础油中的油溶性.用四球摩擦机考察了含硫化镉颗粒的基础油的摩擦学性能,发现添加有油酸修饰的硫化镉纳米颗粒具有显著的抗磨减摩效果.     

硼酸钙/氧化石墨烯复合微粒的制备及摩擦学性能研究

以硼砂、硝酸钙和氧化石墨烯为原料利用水热技术制备硼酸钙/氧化石墨烯复合微粒.利用透射电镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)和能谱(EDS)对硼酸钙/氧化石墨烯复合微粒形貌、结构及磨痕表面进行表征.将复合微粒用油酸修饰并添加到液体石蜡中,利用四球摩擦试验机分析其摩擦学性能,结果表明:复合微粒添加剂具有良好的减摩抗磨性能.     

表面修饰纳米TiO2的表征及改善润滑油摩擦性能

利用溶胶-凝胶法在混合溶液中制备了硬脂酸修饰的二氧化钛纳米粒子，对所合成的纳米粒子通过AFM和FTIR对其结构进行表征，结果证明表面有有机层的存在，纳米粒子平均粒径为50nm．将纳米粒子作为润滑油添加剂，在万能摩擦磨损试验机上测试其摩擦学性能．试验结果表明，有机基团修饰的纳米粒子具有优良的抗磨、减摩能力，并分析了减摩机理．     

射频PECVD方法生长含氢非晶碳膜的结构及摩擦学性能

利用射频等离子体增强化学气相沉积技术在不锈钢表面制备了含氢非晶碳膜.采用Raman光谱、红外光谱、X射线光电子能谱和原子力显微镜等研究了薄膜的微观结构和表面形貌,在栓盘摩擦磨损试验机上考察了薄膜在不同载荷与滑动速度下的摩擦学性能.结果表明:所制备的含氢非晶碳膜具有典型的类金刚石结构特征,薄膜均匀、致密,表面粗糙度小;薄膜与不锈钢球对磨时显示出良好的抗磨减摩性能;薄膜的抗磨减摩性能同对磨件表面上形成的转移膜以及摩擦过程中薄膜结构的石墨化相关.     

纳米二硫化钨在绿色润滑油中的应用与机理研究

为解决绿色润滑油在高温下易氧化而失去其良好抗磨损性能这一难题,将纳米二硫化钨在超声波作用下经表面改性后应用于绿色润滑油中.通过四球摩擦试验机测定其摩擦学性能,结果表明纳米二硫化钨可以明显提高基础油的减摩性能和极压抗磨性能,并使基础油即使在被高温氧化的情况下仍能保持良好的抗磨损性能;采用PH1550EACA/SAM多功能电子能谱仪及其附带的离子溅射技术对磨斑表面进行俄歇电子能谱分析和深度剖析,结果表明纳米二硫化钨的片层状结构和其在摩擦表面形成的吸附膜及FeS膜能显著降低摩擦副表面间的磨损;最后试制了一种含纳米二硫化钨的全配方绿色发动机油,与国外品牌发动机油进行对比研究后,发现该种发动机油具有比国外品牌发动机油更加优良的抗磨、减摩、极压性能和粘温特性.     

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.     

用二硫化钼石墨填充聚四氟已烯摩擦学特性的研究

在干摩擦状态下,对用二硫化钼、石墨填充至聚四氟已烯中所组成的复合材料进行了摩擦磨损特性的研究.通过试验分析得知填料减磨的主要机理,是由于在摩擦表面上存在转移膜以及填料具有的自润滑特性,使得对磨时与纯聚四氟已烯相比摩擦系数降低、耐磨性提高     

人工合成蛇纹石的摩擦性能

蛇纹石具有独特的层状结构,在工业润滑油基础油中添加蛇纹石能够起到抗磨、减摩、自修复的作用。为了提高蛇纹石的纯度,本文通过模拟天然蛇纹石的形成条件,在水热环境下,制备了蛇纹石粉体,利用X射线衍射仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和红外光谱等手段对产物的结构进行表征,结果表明合成的Mg3Si2O5(OH)4有纤蛇纹石和利蛇纹石两种结构。采用干法分散对蛇纹石粉体进行表面处理并分散于基础油中,通过MS-10A型摩擦磨损试验机测试,结果表明纤蛇纹石的抗磨、减摩性能优于利蛇纹石,摩擦系数较未添加蛇纹石降低41.2%以上。     

层状硅酸钠的油酸改性及摩擦学性能研究

用油酸对层状硅酸钠表面进行改性,得到改性层状硅酸钠,用沉降体积、红外光谱对改性效果进行表征．把改性层状硅酸钠作为润滑添加剂分散到500SN基础油中,用HQ-1摩擦磨损试验机考察了其摩擦学性能,用扫描电子显微镜观察了磨痕表面形貌,探讨了改性层状硅酸钠的减摩抗磨机理．结果表明：改性层状硅酸钠在150SN基础油中具有良好的分散稳定性;改性层状硅酸钠作为润滑添加剂可以显著提高500SN基础油的减摩性能,在质量分数为0．8％时,摩擦因数最小,油样温升最小,试块磨损量最小;层状硅酸钠晶层之间的滑动有效降低了摩擦副的摩擦磨损．     

含氟聚氨酯大分子单体自组装薄膜的制备及摩擦性能

用己二酸和乙二醇在一定的条件下通过酯化和缩聚两步反应合成聚己二酸乙二醇酯（PEA）,测所得聚酯二元醇的酸酯（Av）和羟值（Qv）,得到合成聚氨酯大分子单体的原料.聚己二酸乙二醇酯（PEA）与等量的甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI-100）反应,加入十三氟-1-辛醇封端,得到含氟聚氨酯大分子单体（FPUOH）.利用分子自组装技术在玻璃基片表面制备含氟聚氨酯薄膜,对其进行结构表征和性能测试.亲水性测试结果表明,自组装薄膜与水的接触角为76.8°,证明了自组装薄膜制备的成功.微摩擦测试结果表明,含氟聚氨酯大分子自组装薄膜修饰的基底具有很好的减摩润滑效果,当载荷为400mN时,自组装薄膜的稳定摩擦系数达到0.09,适合作为轻载荷下的润滑防护保护膜.     

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。     

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·     

石墨烯作为润滑油添加剂在高温工况下的摩擦学性能

为了探究石墨烯作为润滑油添加剂在高温工况下摩擦学性能和抗黏着性能,采用四球摩擦磨损试验机对添加石墨烯的基础油进行摩擦磨损实验。用XRD对石墨烯进行表征,用基础油和添加不同质量分数的石墨烯润滑油进行对比。结果表明:在润滑油中添加石墨烯能显著提高摩擦副在高温工况下的摩擦学性能和抗黏着性能。在质量分数为0. 03%时,其摩擦系数约降低22. 5%,磨斑直径约减少48. 9%,抗黏着时间约增加44. 9%。     

含片状纳米石墨粒子润滑油的制备及其摩擦学行为

通过湿法化学研磨方法制备了纳米石墨滤饼,并通过相转移方法移入润滑油中。获得了分散稳定性良好的纳米石墨润滑油。使用四球摩擦磨损试验机研究了抗磨性、承载能力、摩擦系数,通过扫描电镜对磨斑的形貌进行了观察,开初步探讨了纳米石墨减摩机理。研究表明在392N的负荷下,在基础油中加入纳米石墨颗粒时,其磨斑直径可由0．52mm下降至0．46mm,摩擦系数由0．0867下降至0．0612,承载能力基本保持不变,认为其中纳米石墨粒子在摩擦面之间所形成的石墨层起到了抗磨减摩作用,所以含有超细石墨颗粒的润滑油具有良好的摩擦学性能。     

纳米石墨烯的减摩抗磨研究进展

近年来,纳米石墨烯在摩擦学领域引起了一番新的热潮,纳米石墨烯因具有独特的物化性能、超薄层间结构和优良的自润滑性能,将其作为润滑添加剂能够显著提高机体的摩擦学性能。文中综述了纳米石墨烯作为固体润滑剂、水基润滑添加剂和油基润滑添加剂以及与其他纳米粒子的复合材料作为润滑添加剂的研究进展,归纳总结了石墨烯的保护层薄膜、低表面能、自润滑性能、复合材料共同作用等减摩抗磨机理;指出了纳米石墨烯存在的问题,如不同添加量的石墨烯对溶液的抗磨减摩影响较大,石墨烯的层数和结构都是影响机体抗磨减摩的重要因素,并对今后石墨烯的研究方向进行了展望。