含硫氮杂环醇在菜籽油和改性菜籽油中的摩擦学性能研究

使用醇胺对菜籽油进行改性,考察了醇胺改性菜籽油及未改性菜籽油作为基础油的摩擦学性能。选取自主合成的3-(2-巯基-苯并噻唑基)-2-乙氧基丙醇(TBE)为添加剂,在四球摩擦试验机上考察了其单剂、以及与磷酸三丁酯(TBP)复配的复合添加剂的在基础油中的摩擦学性能:作为基础油二乙醇胺改性菜籽油效果好于未改性菜籽油及三乙醇胺改性菜籽油;TBE/TBP复合剂的极压、抗磨及减磨性能好于单剂,且存在最佳配方比例。     

纳米六方氮化硼负载离子液体润滑添加剂的摩擦学特性

制备了超声剥离的六方氮化硼负载油酸咪唑离子液体(OL-IL/h-BN)润滑添加剂，利用SEM、TEM、FTIR、TG及XRD等对其结构和形貌进行了表征。利用Zeta电位测试方法表征了其在聚乙二醇400中的分散性能，结果发现分散稳定性得到大幅提升。利用四球摩擦磨损试验机测试了摩擦学性能，结果显示减摩抗磨性能都优于h-BN。利用SEM和XPS对其磨斑表面形貌和成分进行了分析，XPS分析结果显示表面膜中含有化学吸附膜以及Fe₂O₃和B₂O₃等化学反应膜，这些膜的形成对减摩抗磨性能起到至关重要的作用。     

新型S-N型三取代三嗪衍生物的合成及其与磷酸三甲酚酯在菜子油中的摩擦学研究

合成了一种新型无磷三正辛硫基取代三嗪衍生物（TOTY），利用四球摩擦磨损试验机考察了单剂TOTT、磷酸三甲酚酯（TCP）以及含不同质量比的TOTY和TCP的复合添加剂在菜子油中的摩擦学研究；用x射线光电子能谱仪（XPS）和扫描电子显微镜（SEM）分析了磨损表面形貌和元素化学形态。结果表明：所考察的添加剂都能有效提高基础油的承载能力；在一定的条件下，单剂TOTY和TCP能够有效地提高基础油的减摩和抗磨性能；TOTY／TCP复合剂在基础油中表现出协同抗磨和减摩效应。在摩擦过程中，含上述添加剂的菜子油与摩擦副表面发生了复杂的摩擦化学反应，在摩擦副表面生成混合边界润滑膜，从而起到了减摩抗磨作用。     

一种苯三唑衍生物在加氢基础油中的摩擦学性能研究

 在实验室合成了一种新型润滑油添加剂苯三唑衍生物（BTDC）,使用四球试验机评价了该剂在加氢基础油中的摩擦学性能,利用PDSC法和旋转氧弹法评价了其在加氢基础油中的抗氧化性能。结果表明,BTDC添加剂具有良好的抗磨性能、极压性能以及减摩性能,同时具有良好的抗氧化协同性能,是一类性能优良的加氢基础油添加剂。     

醇对微乳化金属切削液增溶水量的影响研究

醇是微乳化金属切削液中常用的一种助表面活性剂。主要探讨了不同种类和含量的醇对微乳液增溶水量的影响,结合相图研究了具有较大增溶水量的乙醇和带有支链的异戊醇分别与表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(EM)复配对微乳液的形成及微乳区面积的影响,并研究了微乳体系形成过程的热力学。结果表明,当乙醇添加量为1.0%时有最大的增溶水量。m(乙醇)∶m(EM)=1∶3,m(异戊醇)∶m(EM)=1∶5时单相微乳区面积最大,增溶的水量最多;通过热力学研究发现乙醇和异戊醇影响此过程热力学函数的变化。在微乳液形成过程中,乙醇和异戊醇从连续相油相进入微乳液界面层的标准自由能变化ΔGs0;标准焓变ΔHs=0,为无热效应过程;ΔGs由醇分子的混乱度熵变ΔSs决定。     

两种高含硫环丁砜衍生物对橡胶相容性的影响

以环丁烯砜、正辛基硫醇和十二硫醇为原料,合成了两种橡胶密封膨胀剂正辛硫基环丁砜与十二硫基环丁砜。依据ASTM D471—2007,在加入以上两种密封膨胀剂的Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类基础油中,评价密封膨胀剂对橡胶的相容性的影响。结果表明,合成的橡胶密封膨胀剂能有效地改变油品与橡胶之间的相容性,并能改善密封收缩问题。     

含杂环胺类衍生物在加氢基础油中的摩擦磨损和抗氧化性能

将杂环化合物引入二苯胺分子中制成的添加剂具有多种功能。合成了一种分子中含有杂环的胺类衍生物添加剂BTPA,采用红外光谱、元素分析等对其结构进行了表征,并用热重(TG)曲线分析其热稳定性。将BTPA加入HVIW H150加氢基础油中制成润滑油,考察了其摩擦磨损性、抗氧化性及耐蚀性。结果表明:BTPA不能提高加氢基础油的PB,PD值,但其在加氢油中具有良好的抗氧化及抗磨性能,且可较好地抑制铜片腐蚀,是一类具有潜在应用前景的多功能添加剂。     

苯并三氮唑衍生物在加氢基础油中的减摩性能研究

合成了两种新型的无灰型苯并三氮唑衍生物BDA和BOA,利用四球机评价了其在加氢油中的摩擦学性能并进行了比较,同时使用SRV考察了BDA在SL 5W-30成品油中的减摩性能。结果显示2,种添加剂都可以明显降低基础油的摩擦系数,BDA在成品油中表现出良好的协同作用,具有良好的减摩性能。     

表面修饰纳米CeO2的摩擦学研究

研究了表面修饰的纳米CeO2的摩擦学性能。以溶胶-凝胶法制得纳米CeO2,并使用本实验室制得的苯并三氮唑乙酸对其进行表面修饰。采用多种测试技术对表面修饰的CeO2颗粒进行表征,并在MRS-10A四球极压抗磨损试验机上测试了其抗磨性能。结果表明,表面修饰的纳米CeO2颗粒可很好地分散于菜籽油中,作为添加剂,具有较好的抗磨效果,在392 N载荷下磨斑直径减小了11.1%,较高载荷摩擦环境更适合其抗磨性能的发挥,具有重要的推广应用前景。     

二正辛烷基多硫化物与磷酸三甲酚酯在菜籽油中的摩擦学复合效应

在低温常压下合成了一种油溶性极压添加剂二正辛烷基多硫化物(DOPS);通过四球机考察了DOPS和传统添加剂磷酸三甲酚酯(TCP)间的复配摩擦学性能;用X射线光电子能谱议和扫描电子显微镜分析了钢球磨损表面形貌和元素化学状态。结果显示在TCP、DOPS添加剂及DOPS/TCP复合添加剂的存在下菜籽油(RSO)的承载能力均得到大幅提高;DOPS/TCP质量比为1∶9时的复合添加剂使基础油的摩擦学性能得到了显著提高,表现出了良好的协同效应。在摩擦过程中,添加剂和金属表面发生化学反应,所生成的含FeS2、FeSO4和Fe2(PO4)3边界润滑膜起到了耐极压抗磨减摩作用。