超细蛇纹石粉体改善润滑脂摩擦学性能研究

为提高锂基润滑脂的摩擦学性能,以超细蛇纹石粉体为添加剂,研究粉体的加入方式、加入量及载荷变化对锂基润滑脂摩擦学性能的影响,并采用SEM、EDS等手段对钢球表面磨斑进行分析。结果表明,分散后加入超细蛇纹石粉体的润滑脂摩擦学性能优于直接加入蛇纹石粉体的润滑脂;合适的超细蛇纹石粉体加入质量分数为0.7%,此时润滑脂摩擦因数略有升高,但抗磨性能明显地提高,其作用机制在于蛇纹石粉体在钢球表面具有自修复作用;含超细蛇纹石粉的润滑脂更适合在中低载荷下工作。     

超细蛇纹石粉体改善润滑油摩擦磨损性能的研究

采用行星式高能球磨机制得平均粒径为0.22μm的超细蛇纹石粉,在四球摩擦磨损试验机上研究了超细蛇纹石粉加入量及载荷对润滑油减摩抗磨性能的影响。结果表明,添加超细蛇纹石粉对提高润滑油的减摩抗磨性能有显著的作用,超细蛇纹石粉含量为0.3%时,其摩擦因数减小26.2%,磨斑直径降低19.8%;超细蛇纹石粉润滑油在高载荷下具有很好的减摩性能。钢球表面磨斑能谱分析表明,磨斑表面有超细蛇纹石粉修复镀层产生。     

表面活性剂在润滑油中对纳米石墨分散稳定性的影响

考察Span80、Tween80、油酸、十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基苯磺酸钠5种表面活性剂在润滑油中对纳米石墨的分散稳定性,对超声波振荡的效用和作用时间进行评估,并就表面活性剂含量对纳米石墨在润滑油中分散稳定性的影响进行研究。结果表明,油酸在5种表面活剂中对纳米石墨的分散效果最好,适当时间的超声波振荡有助于提高纳米石墨在润滑油中的分散稳定性,质量分数2%的油酸显示出最好的分散效果。这可能是由于油酸具有低的HLB值和属于L型吸附等温线类型。     

Mo2S水基润滑液的摩擦学性能研究

将球磨法制备的超细Mo2S微粒分散于水中形成水基润滑液．用四球摩擦磨损试验机考察了Mo2S水基润滑液的摩擦学性能，用X射线光电子能谱分析了钢球磨损表面典型元素的化学状态。结果表明，Mo2S微粒水基润滑液具有良好的承载能力和抗烧结能力。     

复配表面活性剂对纳米粒子在润滑油中分散稳定性的影响

研究Span80与平平加OS-15的复配表面活性剂对纳米粒子在润滑油中分散稳定性的影响。对润滑油进行离心实验和吸光度检测,探究表面活性剂对纳米粒子在润滑油中分散稳定性的影响,结果表明:复配活性剂的分散效果明显优于单剂;室温条件下,复配活性剂质量分数对纳米粒子分散性影响显著,随复配活性剂质量分数的增加,分散稳定性呈现出先增大后减小的趋势;在40℃条件下,随复配活性剂质量分数的增加,纳米粒子分散性能无显著提升。实验证明,室温条件下,复配表面活性剂对纳米粒子有着更为优异的分散作用,这为纳米润滑油长期稳定储存提供了一种新方法。     

两种分散剂对IF-WS2纳米粒子分散性能和摩擦性能的影响

研究甲基萘和聚异丁烯丁二酰亚胺(PIBSI)两种分散剂对IF-WS 2纳米颗粒在基础油中的分散性能和摩擦性能的影响。使用722型分光光度计和四球摩擦试验机分别考察纳米WS 2润滑油在分散剂中的分散稳定性和摩擦性能,用激光粒度分析仪和红外光谱(FTIR)分析分散剂与WS 2纳米颗粒之间的作用机制。结果表明:甲基萘的分散效果和抗磨减摩效果最好,4%甲基萘分散的0.01%的纳米WS 2润滑油可以长期稳定保存,其纳米WS 2润滑油在490 N时的磨斑直径仅为0.540 mm,摩擦因数为0.11;甲基萘能够起到分散和抗磨减摩作用的原因是其对IF-WS 2纳米粒子具有一定的溶解作用。     

球磨分散对纳米α-Al_2O_3悬浮液的性能影响

采用正交球磨分散方法对纳米α-Al2O3粉体进行了分散试验,系统地研究了球磨时间、球料比和球磨机转速对纳米α-Al2O3粉体在水相介质中分散性能的影响,对超声分散和球磨分散后纳米α-Al2O3悬浮液的粒径进行了测量和对比分析。结果表明,纳米α-Al2O3粉体在水相介质中的悬浮率随球磨分散各因素水平的增加而增加。其中球磨时间影响力最小,悬浮率随球料比增加而上升的趋势明显,随球磨机转速增加的趋势呈减缓。在选定的因素水平下,纳米α-Al2O3粉体在水相介质中的最优工艺条件为:球磨时间9 h、球料比15:1、球磨机转速500 r/min。     

分散剂对有机粘土润滑油摩擦学性能的影响

以30#机械油为基础油,以0.4%季铵盐修饰有机粘土为添加剂,5%低碱值合成磺酸钙和5%聚异丁烯双丁二酰亚胺为分散剂,制备了几种分散剂优化的有机粘土润滑油。采用OPTIEN2120型紫外/可见分光光度计对分散剂的分散效果进行了检测;在M-200和MS-800型摩擦磨损试验机上,分别对不同分散剂作用下的有机粘土润滑油的减摩抗磨性能和承载能力进行了测试。分散效果检测表明分散剂可有效控制粘土微粒的粒径,阻止粘土微粒的团聚,使得粘土微粒在基础油中有良好的分散稳定性。摩擦磨损试验表明:分散剂能改进有机粘土润滑油的摩擦学性能,其中2.5%低碱值合成磺酸钙与2.5%聚异丁烯双丁二酰亚胺分散剂复配使用时有机粘土润滑油的摩擦学性能最佳;分散剂的加入在一定程度上能够提高有机粘土润滑油的承载能力。     

几种纳米固体润滑添加剂热稳定性及其对基础油黏度的影响

采用综合热分析仪测试纳米铜、镍、锡和SiO2粉以及超细蛇纹石粉的差热分析曲线,研究了常用固体润滑添加剂的热稳定性,并用平氏毛细管黏度法研究了含不同质量分数纳米金属Cu-Ni-Sn粉、纳米SiO2粉和超细蛇纹石粉对基础油黏度及黏度指数的影响.结果表明:纳米铜、镍、锡和SiO2粉以及超细蛇纹石粉等几种固体润滑添加剂的热学性质比较稳定,在200 ℃以前不发生氧化现象,其对基础油的黏度和黏度指数没有影响,具备作为润滑油添加剂的条件.     

不同分散剂修饰的纳米铋粉在基础油中分散稳定性研究

研究了油酸(OA)、硬脂酸(SA)和12-羟基硬脂酸(HSA)3种分散剂修饰的纳米铋粉在基础油500SN中的悬浮稳定性能.利用酸碱滴定、红外光谱测量和表征了3种分散剂在粉体表面的吸附量及吸附状态.研究结果表明:油酸及硬脂酸对粉体表面的修饰作用主要为化学吸附,12-羟基硬脂酸主要为物理吸附;悬浮液的分散稳定性能随着分散剂在粉体表面吸附量的增多而增强,12-羟基硬脂酸在纳米铋粉表面吸附量最大,其悬浮稳定性能最好,其次为硬脂酸,最后为油酸.     

球磨时间和氧化铝含量对氧化铝弥散增强铜基复合材料组织与性能的影响

采用高能球磨法,通过改变Al2O3含量(质量分数)和调节球磨时间等参数,烧结制备出不同含量Al2O3颗粒弥散增强的铜基复合材料;通过显微组织观察、相对密度、电导率和硬度的测试,研究了Al2O3含量和球磨时间对烧结体组织和性能的影响.结果表明:球磨转速为270 r·min<'-1>时,随球磨时间延长,铜晶粒细化和晶格畸变...     

Preparation and characterization of nanocrystalline ZrO2-7%Y2O3 powders for thermal barrier coatings by high-energy ball milling

High-energy ball milling is an effective method to produce nanocrystalline oxides. In this study, a conventional ZrO₂-7%Y₂O₃ spray powder was ball-milled to produce nanocrystalline powders with high levels of crystalline disorders for deposition of thermal barrier coatings. The powder was milled both with 100Cr6 steel balls and with ZrO₂-3%Y₂O₃ ceramic balls as grinding media. The milling time was varied in order to investigate the effect of the milling time on the crystallite size. The powders were investigated in terms of their crystallite sizes and morphologies by X-ray diffraction analysis (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). The results show that under given milling conditions the powder was already nanostructured after 40 min milling. The crystallite size decreased significantly with increasing milling time within first 120 min. After that, a further increase of milling time did not lead to a significant reduction of the crystallite size. Ball-milling led to lattice microstrains. Milling with the steel balls resulted in finer nano-sized crystal grains, but caused the contamination of the powder. The nano-sized crystal grains coarsened during the heat-treatment at 1250°C.     

蛇纹石抛光工艺的研究

以试验为基础研究了蛇纹石的抛光工艺,并对各种抛光条件对表面光泽度的影响进行了探讨。结果表明,选用合适的抛光剂、抛光时间、预加工光泽度、冷却方式及抛光工具材料,光泽度可达９０以上。此抛光工艺简单、经济、高效     

纳米氧化镍/锌复合材料的制备及在热浸镀中的应用

用高能球磨法制备了纳米氧化镍/锌复合粉末,然后通过真空热压法将其制成块体复合材料,并熔化于锌液中,在45钢基片上进行热浸镀;用XRD、TEM、FESEM和EDS等对复合粉末、块体复合材料的组织、结构进行了分析;用腐蚀失重法、冲蚀磨损法研究了镀层的耐腐蚀和耐磨损性能。结果表明:用高能球磨法制备的纳米氧化镍/锌复合粉末中,纳米氧化镍颗粒弥散均匀分布在锌颗粒上;纳米氧化镍颗粒的加入能显著提高镀层的耐磨性能,而对耐腐蚀性能影响不大。     

球磨时间对制备超细YG6硬质合金组织性能的影响

在球磨转速、球料比、不同直径球配比等球磨工艺参数不变的情况下,采用高能球磨法分析了不同球磨时间对添加不同抑制剂的超细YG6硬质合金组织及性能的影响。研究表明:在超细YG6硬质合金不脱碳的情况下,与球磨24h相比,球磨48h制备的YG6硬质合金孔隙较少,晶粒粒径更均匀,综合性能更优异;球磨48h制备的YG6硬质合金在抗拉强度影响不大的情况下,添加稀土元素Y可改善合金脱碳现象。     

高能球磨制备纳米级Al_2O_3/Al复合粉体过程中铝相晶粒尺寸和结构的变化

利用X射线衍射仪分析了在高能球磨制备纳米Al_2O_3/Al混合粉体过程中,球磨时间和纳米Al_2O_3含量对铝相晶粒尺寸和晶格应变的影响。结果表明:在初期短时间的球磨中,微米铝粉的晶粒尺寸迅速细化到纳米级,但随着球磨时间的进一步延长,高能球磨为晶粒融合和再生长提供了能量,使铝晶粒沿着某些晶向有长大的趋势;当Al_2O_3体积分数较低(5%)时可促进铝粉的破碎,但高含量的Al_O_3则对铝粉的球磨破碎不利。