全配方发动机油SJ/5W-30中二烷基二硫代甲酸钼的摩擦学特性研究(Ⅰ)--二烷基二硫代甲酸钼(MoDTC)的减摩抗磨特性

以渗氮层/灰铸铁摩擦副为对象,采用全配方矿物基发动机油SJ/5W-30作为基础润滑油,研究了油溶性有机钼添加剂二烷基二硫代甲酸钼(MoDTC)在125℃、250℃和320℃三种不同温度下的摩擦学特性.结果表明:MoDTC添加至全配方发动机油SJ/5W-30中能有效降低摩擦系数以及渗氮层/灰铸铁摩擦副的磨损程度.而且,温度越高,MoDTC的减摩抗磨作用越显著.磨损表面的SEM观察表明:温度升高,渗氮层与灰铸铁的磨损程度均增大.添加剂MoDTC的存在能显著减缓温度对磨损程度的影响.     

全配方发动机油SJ/5W-30中二烷基二硫代甲酸钼的磨擦学特性研究(Ⅰ)——二烷基二硫代甲酸钼(MoDTC)的减摩抗磨特性

以渗氮层/灰铸铁摩擦副为对象,采用全配方矿物基发动机油SJ/5W-30作为基础润滑油,研究了油溶性有机钼添加剂二烷基二硫代甲酸钼(MoDTC)在125℃、250℃和320℃三种不同温度下的摩擦学特性。结果表明:MoDTC添加至全配方发动机油SJ/5W-30中能有效降低摩擦系数以及渗氮层/灰铸铁摩擦副的磨损程度。而且,温度越高,MoDTC的减摩抗磨作用越显著。磨损表面的SEM观察表明:温度升高,渗氮层与灰铸铁的磨损程度均增大。添加剂MoDTC的存在能显著减缓温度对磨损程度的影响。     

全配方发动机油SJ/5W-30中二烷基二硫代甲酸钼的摩擦学特性研究(Ⅱ)--二烷基二硫代甲酸钼(MoDTC)的摩擦化学效应

EDX分析表明，摩擦磨损过程中二烷基二硫代甲酸钼(MoDTC)中的活性元素与摩擦副材料表面发生了摩擦化学反应。温度和摩擦机械作用能显著促进：MoDTC与摩擦表面的摩擦化学作用。MoDTC的存在促进了全配方发动机油SJ／5W-30中的多功能添加剂ZDTP的分解。采用添加MoDTC的油样润滑时，在铸铁磨损表面上能形成Mo的化合物(MoO3，MoS2)以及硫化物(FeS)；纯基础油样SJ/5W-30润滑时铸铁磨损表面上只有硫化物形成，而且所形成的硫化物除FeS之外，还有较多的硫酸盐(FeSO4)。MoDTC与ZDTP甲复配时边界反应膜的形成可采用Pearson的硬软酸碱(HSAB)原理来阐释。     

二烷基二硫代甲酸钼(MoDTC)摩擦改进剂对GF-3等级全配方发动机油摩擦学性能的影响

利用SRV高温摩擦磨损试验机研究了二烷基二硫代甲酸钼(MoDTC)对渗氮活塞环／铸铁缸套在ILSACGF-3发动机油润滑条件下的摩擦学性能的影响。结果表明，MoDTC能与GF-3全配方发动机油中的ZDTP／磺酸钙添加剂体系产生协同作用，在活塞环和缸套表面生成减摩和抗磨的摩擦反应膜，从而显著降低并在较长时间内保持低摩擦系数(最低0．03)，同时缸套的磨损降低50％以上。     

二烷基二硫代氨基甲酸钼的极压抗磨性能

采用四球机考察了二烷基二硫代氨基甲酸钼（MoDTC）在150SN基础油中的极压抗磨性能，及其与二烷基二硫代磷酸锌（ZnDDP）、亚甲基双二丁基二硫代氨基甲酸酯（双DTC）添加剂的抗磨协同效应，并对MoDTC抗磨作用机制进行了分析研究。结果表明，MoDTC在基础油具有良好的极压抗磨性能，与ZnDDP、双DTC表现出了良好的抗磨协同效应，特别是与ZnDDP表现出了非常好的抗磨协同效应，这可能是ZnDDP有助于MoDTC在摩擦表面形成更多的MoS2。     

二硫代磷酸硫化氧钼与常用内燃机油添加剂的复配特性研究

在四球机上研究了二（２－乙基己基）二硫代磷酸硫化氧钼与常用内燃机油添加剂的复配特性。结果表明，这些添加剂彼此复配时均有一 加量范围，方可对摩擦磨损产生增效作用，因而实际使用时必须慎重选择。     

含超细颗粒固液二相流对PSZ陶瓷与钢摩擦磨损特性的影响

在往复式摩擦磨损试验机上研究了含超细颗粒固液二相流对部分稳定二氧化锆（ＰＳＺ）陶瓷与ＧＣｒ１５钢滑劝副的摩擦磨损性能的影响。选择９０＾＃机械油和ＱＣ３０汽机油为基础油,分别加入五种超细固体颗粒,配制出不同浓度的２０种油样,分别在１６０１７０和１００℃温度下进行试验。结果表明：超细固体颗粒添加剂的用量、试验温度和基础油都影响陶与钢滑动副的摩擦磨损性能。对超细颗粒添加剂的润滑机理进行了初步探讨。     

化学镀Ni—B合金与有机钼对金属基体的双重保护

采用表面镀层和润滑油中加入某些添加剂，使两者产生协同效应，是减少相对运动的零件表面间摩擦磨损的一项有效措施，本文研究了Ｎｉ－Ｂ合金镀层与油溶性有机钼的联系及摩擦磨损机理，摩擦磨损实验结果表明，Ｎｉ－Ｂ合金镀层与油溶性有机钼（ＭｏＤＴＰ）有良好的协同效应，可大幅度提高运动副的减摩性和耐磨性，如Ｎｉ－Ｐ合金镀层经４０℃热处理，油中加ＭｏＤＴＰ比４５钢基础油润滑下，耐磨性提高１２．８倍，摩擦系数降低５４     

有机钼添加剂在成品油和行车试验中的应用

制备了一种含硫、磷、钼的油溶性有机化合物,作为润滑油添加剂,分别将其加入到基础油,６８号汽轮机油和１０Ｗ／３０ＱＤ级汽油机油中,润滑油性能试验表明,可降低油品温升,并与油品中其他功能添加剂有良好的协作作用;行车试验表明,可延长换油期,降低汽车发动机主要摩擦副的零件磨损,大大延长使用寿命。     

非硫磷有机钼添加剂的制备及其摩擦学研究

采用二羟乙基十八胺与钼酸铵作为原材料,合成一种新型非硫磷有机钼添加剂N-十八烷基亚胺二乙醇钼酸二酯(HOAM),并利用红外光谱仪(IR)及电感耦合等离子光谱发生仪(ICP)和元素分析(EA)对其进行结构表征,通过热重分析(TGA)研究其热稳定性。以锂基脂为基础脂,应用四球摩擦磨损试验机考察HOAM与市售的Molyvan 855添加剂在锂基脂中的抗磨减摩性能及极压承载能力;应用扫描电子显微镜(SEM)和X射线近边结构吸收光谱(XANES)分析其磨斑形貌及摩擦膜的钼元素的化学组成。试验结果表明：HOAM具有较好的热稳定性,减摩性能和极压性能良好,其作为添加剂添加在锂基脂中可使钢球磨斑直径减小、磨斑形状变规则、犁沟变浅;非硫磷有机钼添加剂HOAM在摩擦过程中在摩擦副表面发生化学反应,生成了含MoO-42的润滑膜,相比Molyvan 855具有更好的抗磨减摩性能。     

二烷基二硫代磷酸钼与功能添加剂复配体系的摩擦学性能

采用四球磨损试验机考察了摩擦改进剂二烷基二硫代磷酸钼(MoDDP)的摩擦学性能,研究了其与清净剂、分散剂和抗氧剂复配后的协同润滑效果,优选了最佳的复配比例。结果表明,MoDDP具有优异的抗磨减摩性能,质量分数为0.8%的MoDDP具有最优的摩擦学性能。不同添加量的分散剂与MoDDP构成的复配体系呈现协同效应;清净剂、抗氧剂与MoDDP之间存在一最佳复配比例,当MoDDP与清净剂、抗氧剂的配比为2∶1时,复配体系的抗磨、减摩性呈协同增效性。这是由于功能添加剂与MoDDP中的活性元素在摩擦表面存在竞争吸附,从而影响其在金属表面的成膜速率和油膜强度,只有彼此达到最佳的配比时,复配体系的抗磨和减摩性才会呈现协同效应,否则将出现对抗效应。     

化学镀覆层与润滑油添加剂的配伍性研究

本文利用环—块摩擦磨损试验机系统地研究了化学镀Ni—W—P、Ni—P、Ni—B镀层及45^#钢与传统的润滑油添加剂(S型、P型、CI型)及油溶性有机钼的配伍性，并利用电子探针分析讨论了协同作用机理。结果表明，三种镀层分别与油溶性有机钼有良好的配伍性，可大幅度提高摩擦副的耐磨性和减摩性。     

金属间化合物二硅化钼在干摩擦条件下的磨粒磨损特性

在磨损试验机上考察了金属间化合物二硅化钼材料在干摩擦条件下与氧化铝砂轮对磨时的磨粒磨损性能 ,用扫描电镜和定点探针观察了其磨损表面形貌 ,并对材料的磨损机理进行了探讨。结果表明 :MoSi2 材料具有较高的耐磨性 ,质量磨损率维持在 3.3× 10 - 4mg/min水平 ;微切削和疲劳微断裂是其主要磨粒磨损机理     

二硫化钨发动机油的摩擦学性能研究

采用矿物油和合成油调配成半合成发动机油基础油,同时,通过表面化学修饰和吸附修饰表面改性超细二硫化钨颗粒,使其作为固体润滑添加剂稳定悬浮于基础油中,并加入一定量的功能添加剂,研制了一种二硫化钨发动机油。与国内外品牌发动机油进行摩擦学性能对比实验,发现该种发动机油的油膜强度分别是壳牌超凡喜力发动机油和国产长城发动机油的1.06倍和1.38倍,烧结载荷分别是它们的1.75倍和2.33倍,并且在392N、1450r/min、30min下长时间作用时,摩擦副的摩擦因数随时间的增长而减少,磨斑直径小,磨斑表面光滑,没有明显的犁沟出现。实验表明二硫化钨发动机油具有比国内外品牌发动机油更加优良的抗磨、减摩和极压性能。     

CrN活塞环涂层的摩擦学性能

以PVD方法在不锈钢渗氮活塞环基体上沉积了厚约30μm的CrN涂层。采用2种GF-3等级的全配方发动机油作为润滑剂，在SRV试验机上，对比了具有／没有CrN涂层的不锈钢渗氮活塞环的摩擦学性能。试验结果表明，CrN涂层能使摩擦因数数较快的稳定且数值较低，同时活塞环及其对磨缸套的磨损量也大大降低，对磨缸套的磨损量减少了80％以上。SEM分析结果表明，由于CrN涂层具有较高的硬度和较低的表面粗糙度，可以降低磨粒磨损，且能使对磨的缸套试样较快地与之适配，从而促进了摩擦反应膜的形成和扩展，是摩擦因数和磨损量降低的主要原因。     

石墨和层状二硅酸钠的复配体系作为润滑脂添加剂的摩擦学性能研究

采用X射线衍射、红外光谱、激光粒度仪等对石墨和改性层状二硅酸钠粉体进行表征,应用均匀设计法设计石墨和层状二硅酸钠润滑脂添加剂复配体系,采用四球摩擦磨损机考察复配体系的摩擦学性能,应用分析软件对数据进行回归分析。结果表明:复配体系能够在一定程度上改善基础脂的抗磨减摩性能,在高负荷下效果尤其显著。在摩擦力作用下,复配体系和钢球表面作用形成了抗磨减摩性能良好的膜层;同时,二硅酸钠和石墨的层状结构在摩擦副相对滑动过程中易定向排列,变摩擦副之间的运动为添加剂内部的层间滑移,减小了摩擦阻力。拟合的回归方程能够较好地反映复配组合添加量和摩擦磨损的关系,计算结果与实验结果具有较好的一致性。     

二次包络蜗轮副润滑油极压抗磨剂的选用研究

二次包络蜗轮副是一种新型的蜗轮蜗杆传动副，目前仍没有适用的润滑油．为研制其润滑油，本文选用传统的硫型抗磨添加剂、自制的有机铜抗磨剂和有机硼抗磨剂，在ＨＱ－１型摩擦磨损试验机上与蜗轮副材料进行配伍性研究，测出Ｐ—Ｖ曲线；在滚滑两用摩擦磨损试验机上测出与蜗轮副材料配合时的胶合温度；在ＭＱ—８００型四球机上测出磨损系数，结果表明：有机铜抗磨添加剂和有机硼抗磨添加剂对蜗轮副显示出较好的减摩、抗磨和抗胶合性能，传统的硫型抗磨添加剂不适合蜗轮副．本文还应用Ｘ射线光电子能谱仪和俄歇电子能谱仪对试件表面膜进了化学结构分析，为二次包络蜗轮副润滑油极压抗磨剂的正确选用提供科学依据．     

化学结构对二烷基二硫代氨基甲酸镧摩擦学性能的影响

为研究新型油溶性稀土极压抗磨添加剂二烷基二硫代氨基甲酸镧(LaDTCs)的结构与性能关系,合成了9种含不同碳原子数的伯、仲烷基LaDTCs.利用四球试验机考察了其在500SN基础油中的摩擦磨损性能和极压性能,并探讨了烷基碳链的长短和伯、仲烷基结构对LaDTCs性能的影响.结果表明,含2～8碳烷基的LaDTCs均具有较好的抗磨减摩性能和极压性能.随着碳原子数的增加,LaDTCs的摩擦学性能明显提高,其中伯烷基LaDTCs的抗磨减摩性能优于仲烷基LaDTCs;含仲烷基的LaDTCs极压性能优于含伯烷基的LaDTCs.     

六氢吡啶二硫代氨基甲酸衍生物的合成及其摩擦学性能研究

采用六氢吡啶二硫代氨基甲酸钠与氯乙酸酯进行取代反应，合成了4种新型润滑油添加剂；用IR、UV、^1HNMR、^13C NMR、MS和元素分析对其结构进行表征；对它们的热稳定性和油溶性进行了评价；利用四球摩擦磨损试验机初步考察了它们的摩擦学性能。结果表明，这一类添加剂均具有良好的热稳定性和一定的油溶性，可以明显提高基础油的承载能力。     

二烷基胺基单硫磷酸酯基三嗪衍生物的摩擦学研究

合成了一系列双烷基胺基三嗪衍生物,2,4-双-二烷基胺基-6-(O,O′-二正丁基二硫代磷酸酯)基-s-l,3,5-均三嗪.在四球摩擦磨损试验机上研究了它们作为菜籽油添加剂的摩擦学性能。实验结果表明,该类化合物具有良好的极压抗磨性能,能提高菜籽油的极压抗磨性能。用X射线光电子能谱（XPS）分析了钢球磨损表面典型元素的化学状态，结果表明，在摩擦过程中，钢球表面形成了一层含硫，磷光机膜和含氮的有机膜。