形色各异的摩擦磨损与润滑*

简述了摩擦学的形成与发展,简要介绍了常用润滑材料及其应用。随着环保意识增强和资源短缺,绿色润滑备受重视;合成油的可设计及可控性,为发展高性能润滑油脂提供了技术途径。固体润滑材料可用于解决高低温、高辐射、超高真空等苛刻环境和工况下的摩擦磨损问题,在以航空航天为代表的高技术领域发挥了不可替代的作用。随着现代工业的进步与发展,复杂工况对润滑材料的物理化学、润滑抗磨损、生物降解等性能不断提出新的挑战,相关研究工作任重而道远。     

石油的综合利用

石油的发现和作为能源的利用我国发现石油的记载,较可靠的是在汉朝,并作车子润滑之用.在宋朝《嘉祜本草》和明朝《本草纲目》中已记载把石油当作药用.到了明朝,《蜀中广记》曾记载四川嘉州已打井开采石油。在埃及木乃伊时代,石油曾用作木乃伊的防腐     

几种聚合物材料在海水中的摩擦学行为

海洋摩擦学是一个正在发展中的新的摩擦学研究领域. 海水环境中摩擦学的研究对于海洋开发具有重要的意义. 研究了超高分子量聚乙烯、聚四氟乙烯以及聚苯酯/聚四氟乙烯、石墨/聚四氟乙烯和碳纤维/聚四氟乙烯复合材料在海水中分别与轴承钢(GCr15)和镍基合金(Ni-Cr-WC)对摩时的摩擦学行为, 并与纯水润滑下的情况做了比较. 结果显示: 影响5种聚合物材料在海水中摩擦学行为的主要因素是海水的腐蚀作用与润滑作用. 当聚合物材料在海水中与GCr15对摩时, 对摩面由于受到海水的腐蚀, 其表面粗糙度大幅增加, 这使得海水的润滑作用急剧下降, 而对偶的犁耕作用却极大增加. 因此, 5种材料在这种条件下的摩擦系数与磨损率远大于其他条件下的摩擦系数与磨损率. 这种依赖于介质对对偶表面腐蚀的磨损方式可以称之为间接腐蚀磨损. 由于海水具有比纯水更优异的润滑性能, Ni-Cr-WC具有比GCr15更佳的润湿性能, 因此在另外3种条件下5种材料的摩擦系数与磨损率以如下顺序递增: 海水中与Ni-Cr-WC对摩 < 纯水中与Ni-Cr-WC对摩 < 纯水中与GCr15对摩. 此外, 与其他材料相比, 碳纤维/聚四氟乙烯在纯水与海水中具有更优异的耐犁耕与磨损的能力, 它是一种潜在的非常适合于水相润滑的摩擦材料.     

室温离子液体: 一类新型的软介质和功能材料

对室温离子液体作为一种新型的介质在催化、有机合成、电化学、分离分析中的应用以及作为功能材料在摩擦与润滑、敏感材料、储能和光电材料等方面的研究进展作了综述, 并对离子液体研究未来的发展作了展望.     

石油被替代的可能性与路径之思考

短期内石油作为全球第一大消费能源的地位难以撼动,但随着能源领域材料与技术创新发展以及人类对生态环境保护日益提高,石油作为交通运输燃料被替代的可能性与日俱增.推测替代石油的可能路径有三:(1)电动汽车.依托高效储能电池材料与技术发展,2030年以前有望替代燃油汽车;(2)氢燃料电池汽车.基于廉价高效氢气制取与储运技术,2030~2050年前后氢燃料电池汽车有望进入发展快通道,并可带领人类走进氢经济时代;(3)核聚变能源.可控核聚变技术的突破和小型化,有望全方位提供交通运输动力,或将在2050~2060年前后成为覆盖全领域的主导能源.上述三种路径能否完全替代石油尚存不确定性,但是石油在交通运输领域被大规模替代已成为大势所趋.由燃料应用领域转入材料应用领域将成为石油未来应用的最终归宿.     

含稀土元素的功能材料

稀土元素包括元素周期表中的镧系元素和第三副族的钪、钇,共计17个元素。目前,稀土元素及其产品的应用已不再限于冶金、玻璃陶瓷、石油裂解催化剂等传统的三大领域,在轻工、电子、仪表等领域正开拓出用途各异的功能材料。     

纳米摩擦学研究进展与存在问题

90年代国际上兴起的纳米科学技术被认为是面向21世纪的新科技,它是在0.1～100nm尺度上研究自然界现象中原子、分子行为与规律,以期在深化对客观世界认识的基础上,实现直接由人类按需要排布原子,制造出性能独特的产品.纳米科技的出现无疑是现代科学的重大突破,将深刻影响国民经济的未来发展,并由此派生出一系列的新学科。纳米摩擦学就是其中重要的分支。在纳米科技中,当前人们普遍关心和急需解决的理论与实践问题主要有:微材料特性、微观摩擦、磨损和润滑、微系统优化设计理论以及纳米级结构和制造工艺等。 现代机械科学的发展出现机电一体化、超精密化和微型化的趋势,许多高新技术装置如微电子设备、微型机器人、生物医疗器械和精密测试仪器等的摩擦副间隙常处于纳米量级。微型机械中因受到尺寸效应的影响,使表面粘着力、摩擦力和润滑膜粘滞力相对于传统机械中的体积力而言显得非常突出,微摩擦磨损和纳米薄膜润滑已成为关键问题,因此纳米摩擦学对现代机械的发展具有重要意义。     

石油气体的工业分离

在炼油厂中,将石油加工成各种产品吋,同时也产出大量的石油气体,目前这种气体还没有得到有效利用,一般就把它当作燃料白白烧掉了。在石油气体中含有一部分很有用的气体—乙烯,在石油裂化气体中乙烯含量达12%左右。乙烯是化学工业的宝贵原料,它可以用来做合成纤维、塑料(如聚乙烯、聚乙烯笨等)、合成橡胶等产品。因此从石油气体中如何分离出乙烯的问题是有很大的国民经济意义。     

从天然地瀝青提纯高熔点地臘

地臘是一种用于絕緣、密封、防锈和制造特种潤滑脂与凡士林的原料。解放前,在我国沒有人研究这种东西,也沒有尋找这种资源或制成这种产品。1954年,科学院石油研究所研究了这种材料,发現柴达木盆地有一种含臘很高的天然地瀝青里可以提純出地臘,     

论石油密度的测量及影响要素

石油密度的检测是石油在生产及运输过程中的重要质量控制手段,只有保证石油产品贸易中的密度计量的准确性,才能更好的维护贸易双方的合法权益。石油密度有着其特殊的测量方法及其特点,本文对此进行了探讨。     

高温发动机用的固态润滑剂

正在研制的航空航天机械装置和能量效率发动机,对润滑剂和轴承材料的热与氧化的稳定性,对结构材料,都提出了严格的要求。例如,先进飞机的复杂的燃气涡轮发动机含有许多必须在高温和高压气体中工作使用自润滑承载表面变几何形状的零件。润滑还严重影响着汽车、绝热柴油机和斯泰尔林发动机的发展。我们最佳的涡轮用的高温润滑油叫做双酯和多元     

论石油密度的测量及影响要素

石油密度的检测是石油在生产及运输过程中的重要质量控制手段,只有保证石油产品贸易中的密度计量的准确性,才能更好的维护贸易双方的合法权益.石油密度有着其特殊的测量方法及其特点,本文对此进行了探讨.     

新时代的生物质降解材料——聚乳酸(PLA)

高分子材料和无机非金属材料、金属材料并称为三大工业材料。塑料更是被认为是继钢铁、水泥、木材之后的第四大材料,应用领域非常广阔,其制品已经与人类生活息息相关,成为我们日常生活不可缺少的一部分。众所周知,绝大多数高分子材料的单体原料均来源于石油的提炼,随着石油的日趋减少和石油价格的持续走高,高分子材料的原料和价格问题受到了各界的高度关注。据不完全统计,"白色污染"——指一次性难以降解的塑料包装袋等,在我国的年废弃量已达400万吨以上,给生态平衡造成了严重的破坏和威胁。     

防止石油静电危害

《防止石油静电危害》一文介绍了石油静电产生的原因、石油产品出现静电放电现象乃至引燃的条件及其防护措施。     

可持续发展与环境材料

介绍了可持续发展的概念及基本思路，综述环境协调材料及产品的概念，由来及研究内容，指出环境意识材料学是实现可发展的重要科学技术力量。建议将环境材料的开发研究列入中国可持续发展的优先资助和发展领域。     

二十一世纪的碳氢化合物——洛克碳氢化合物研究所的工作

碳氢化合物来源于石油、天然气或煤 ,它在许多方面是现代生活所必需的。全球的碳氢化合物主要用作燃料、发电和供热。化学工业、石化工业、塑料和橡胶工业也都依赖碳氢化合物作为原材料来生产其产品。确实 ,绝大多数化工行业的重要合成化学品都是源于石油产品。今天 ,世界上每天石油的使用总量已经超过 1 0 0 0万吨。很显然 ,不断增长的世界人口和能源消耗 ,与有限的不可再生的石油资源处于一个不断冲突的过程中 ,而且后者还将日益减少。认识到在碳氢化合物化学领域需要广泛的基础研究和研究生教育 ,南加利福尼亚大学于 1 977年成立了“洛克…     

高分子与能源

《高分子与能源》一文,就高分子材料是能耗最低的材料,高分子减阻剂与节能、高分子与石油开采、高分子与新能源等方面进行了论述。     

生物可降解高分子形状记忆合金的研究和进展

高分子形状记忆材料近年来吸引了许多研究者的目光, 因其低廉的成本、优异的加工性能、良好的回复性、多变的力学和物理性能等优势迅速地发展起来. 但随着石油紧缺和全球暖化等问题, 开发绿色、可降解的生物高分子形状记忆材料成为新的发展趋势. 其中, 绿色材料聚乳酸以其优异的力学强度、生物降解性和生物相容性, 在可降解的生物高分子形状记忆材料的研究和应用方面有很大的发展前景. 本文主要就生物可降解高分子形状记忆材料的发展现状、形状记忆机理、材料选择和国内外最新研究进展等进行了介绍、评述和展望.     

从石油成因学说的争论谈起

石油成因学说是一个重要的问题,它直接关系到石油的勘探和开发。通过考察和论述石油成因学说的发展,阐明一个正确的自然科学理论的形成过程,值得向读者推荐一读。     

液体木材将替代塑料

塑料是20世纪最重要的技术发明之一，但德国科学家相信，这种材料不久会被另一种新材料所替代。 新发明——液体木材——可以替代现代工业中所使用的塑料。塑料作为一种材料在世界上的需求量是非常大的，不过它具有许多缺点。首先，塑料的回收利用成本高且污染环境：其次，塑料含有可诱发癌症的毒素：再次，塑料由石油制成，而石油并非是用之不竭的资源。