润滑油纳米铜添加剂与硫代磷酸复酯胺盐复配体系的摩擦磨损性能

利用四球试验机研究了润滑油纳米铜添加剂与硫代磷酸复酯胺盐复配体系的摩擦学性能。结果表明，两种添加剂在一定添加量范围内都可以改善基础油的抗磨性能。在试验范围内，润滑油纳米铜添加剂与硫代磷酸复酯胺盐复配体系具有一定的摩擦学协同效果，且两者的添加量各为0．3％和1．0％时，复配体系抗磨减摩协同效果最佳。采用表面分析技术对最佳复配润滑体系钢球磨斑表面的形貌和表面膜的元素组成进行了分析，推断其摩擦表面是由金属Cu形成的沉积膜和S、P等元素形成的化学反应膜共同组成的复合表面膜，使复配润滑体系呈现良好的抗磨减摩协同效果。     

纳米微胶囊铜的摩擦学性能研究

用化学方法制备了纳米微胶囊铜润滑添加剂,通过四球机考察了其在矿物油中的摩擦学性能,结果表明：纳米微胶囊铜润滑添加剂具有优良的减摩、抗磨和极压性能。其润滑作用机理是Cu纳米粒子在摩擦表面沉积,并在高温高压下形成低剪切强度的表面膜,减少摩擦磨损,表现出良好的极压和抗磨减摩性能。     

纳米润滑添加剂

本文对纳米微粒作为润滑添加剂的种类及其相应的摩擦学性能进行了描述，对纳米微粒的制备方法以及表面修饰进行了概括归纳，对纳米微粒作为润滑添加剂的抗磨减摩机理进行了详细的叙述，同时对纳米润滑添加剂进行了评述。     

水基硼酸盐纳米粒子的摩擦学性能研究

采用沉淀法合成了多种硼酸盐纳米粒子，用透射电镜对其形貌进行了表征，并用四球摩擦试验机考察了其在水介质中的摩擦学性能。结果表明，硼酸盐纳米粒子作为水基添加剂可使水的承载能力显著提高，抗磨减摩性能也有较大提高。随着硼酸盐纳米粒子在水溶液中添加量的增大，最大无卡咬负荷增大；在392 N负荷下，添加量为1.0%或1.5%时，磨斑直径最小；在添加量一定时，摩擦磨损性能与负荷有关，在较小或较大负荷下抗磨性能更好。结合X射线光电子能谱分析可推断添加剂的作用机理是添加剂在摩擦过程中发生了摩擦化学反应，并在摩擦副表面生成了含氧化物的复合润滑膜，有效地提高了水的抗磨减摩性能。     

表面修饰TiO2纳米颗粒在齿轮油中的应用研究

文章介绍了一种表面修饰TiO2纳米颗粒在齿轮油中的应用研究,内容包括其在齿轮油复合剂配方中的极压抗磨性能、减摩性能和适应性考察等,并对纳米添加剂与硫化烯烃之间的复配作用进行了评价。结果表明,所制备的TiO2纳米颗粒在齿轮油中具有良好的减摩抗磨作用和优异的极压性能,在高档齿轮油的研发工作中具有较大的应用价值。     

纳米硼酸铜的表征与在水介质中的摩擦学性能

采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和红外光谱(IR)对油酸钠修饰硼酸铜纳米颗粒的形貌、物相和表面结构进行了表征，制备的硼酸铜纳米粒子粒径为60～90 nm，并能在水中均匀分散。用四球试验机考察了硼酸铜纳米粒子在水介质中的摩擦学性能及用扫描电子显微镜(SEM)观察了摩斑表面形貌。结果表明，添加质量分数为0.1% 2.5%的油酸钠修饰硼酸铜纳米粒子，可使水的承载能力显著提高，抗磨减摩性能也有较大提高。用X射线光电子能谱(XPS)分析了蚀球磨斑表面的化学成分，在摩擦副表面检测出Cu，B，Fe等的氧化物,硼酸铜纳米粒子沉积在摩擦表面上以及生成的氧化物保护膜起良好的抗磨减摩作用。     

纳米铜添加剂与磷酸三甲酚酯复配体系的摩擦学性能

采用四球摩擦磨损试验机考察了表面修饰纳米铜添加剂（简称纳米Cu）和磷酸三甲酚酯（T306）单剂及两者复配体系的摩擦磨损性能，采用X射线光电子能谱仪（XPS）和扫描电子显微镜（SEM）对磨痕表面进行了分析。结果表明，纳米Cu具有良好的润滑性能；当其在一定浓度范围内与T306复合使用时，两者将产生协同抗磨减摩效应；且两者添加的质量分数各为0．5％时，复配体系的抗磨效果最佳。两者复合使用时，会在摩擦表面形成由单质Cu的沉积膜及FeS、SO4^2-和PO4^3-的化学反应膜组成的复合表面膜，产生了协同抗磨减摩作用。     

纳米粒子WS2和MoS2作为润滑油添加剂的摩擦学性能实验研究

在四球摩擦磨损试验机上,研究WS2、MoS2单一纳米粒子及WS2-MoS2混合纳米粒子作为润滑油添加剂的摩擦学性能,用倒置金相显微镜观察摩擦副的磨痕表面形貌,用扫描电镜-X光电子能谱仪分析磨斑表面主要元素的化学状态,用分析式铁谱仪对磨损试验后的油样进行铁谱分析。结果表明：两种纳米粒子添加剂均具有优良的摩擦学性能,原因在于润滑后摩擦副表面混合膜的存在,改变了表面的主要磨损机制,从而使润滑油表现出良好的抗磨、减摩和极压性能。相比单一的纳米粒子,含WS2-MoS2混合纳米粒子的润滑油极压性能较差,但具有更好的抗磨减摩性能。     

纳米铜微粒作为润滑油添加剂的分散方法及其摩擦学性能研究

采用化学改性法与液流粉碎机械法对纳米铜微粒进行了表面改性和分散研究，采用高速离心机考察了表面改性后纳米铜微粒作为添加剂在CD15W／40柴油机油中的分散性及分散稳定性，采用TEM、XRD测试了表面改性纳米铜微粒的形貌及粒径大小，采用球一盘磨损试验机考察了表面改性纳米铜微粒作为CD15W／40全配方调配油添加剂的摩擦学性能，用SEM、EDS观察了磨损表面的形貌、线扫描、面分布及元素含量，分析了纳米铜微粒在摩擦过程中的减摩润滑机理。结果表明：甲基丙烯酸甲酯化学改性结合液流粉碎方法处理后纳米铜微粒的粒径进一步均匀、细化，平均粒径为24nm，并在CD15W／40油中分散性好，悬浮稳定时间长。当纳米铜微粒在CD15W／40油中添加量为0．05％时，具有最优的减摩抗磨性能，能使CD15W／40油抗磨性能提高1．57倍、减摩性能提高27．6％，这是因为纳米铜在摩擦表面的划痕和犁沟处沉积并形成边界润滑膜，从而降低了摩擦，改善了磨损。     

纳米SiO_2润滑添加剂的摩擦学性能及其抗磨减摩机理研究

研究了纳米SiO_2作为润滑油添加剂的摩擦学性能及其与MoDDP的协同作用,并通过SEM,EDS,XPS等手段对磨斑表面进行分析,探索了纳米SiO_2的抗磨减摩机理。结果表明,当纳米SiO_2加入量(w)为0.5%时,润滑油的摩擦系数和磨斑直径分别比基础油降低30.6%和35.5%,显著提高了基础油的抗磨减摩性能。纳米SiO_2与MoDDP具有良好的协同作用。纳米SiO_2的抗磨减摩机理为:在摩擦副表面沟槽部位纳米SiO_2和MoDDP膜起填补作用;在凸处,纳米SiO_2起微"滚动轴承"作用,MoDDP在摩擦能量作用下分解为软的MoS_2并沉积在摩擦副表面,以上综合作用减小了摩擦,修复了摩擦副表面,从而提高了润滑油的抗磨减摩性能。但随着时间的延长,SiO_2对MoS_2沉积膜又具有轻微的刮擦作用。     

Si-Sn型复合纳米粒子添加剂的摩擦磨损和自修复性能

采用化学方法制备了Si-Sn型复合纳米添加剂,分别采用四球摩擦磨损试验机和环-块摩擦磨损试验机考察了其作为矿物油添加剂的抗磨减摩性能及对磨损表面的修复作用。 用扫描电子显微镜、粗糙度测定仪以及X射线光电子能谱仪等对摩擦副磨损表面进行分析，并探讨其抗磨减摩作用机理。结果表明，Si-Sn型复合纳米添加剂具有优良的减摩抗磨性能,且对磨损表面具有一定的修复作用。Si-Sn型复合纳米添加剂在摩擦表面沉积并在接触区的高温、高压作用下熔融铺展,形成低剪切强度的表面膜,由于这层膜的剪切强度较低,可以减少摩擦界面的粘着磨损,表现出良好的减摩抗磨和自修复性能。     

脂肪酸甲酯型含氮硼酸酯的合成及摩擦学性能研究

以脂肪酸甲酯为原料合成了一种新型含氮硼酸酯添加剂。通过红外对所合成添加剂进行了表征,采用四球摩擦试验仪考察了其在不同基础油中的摩擦学性能,同时考察了摩擦时间、载荷对菜籽油磨斑直径(WSD)的影响,并用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析了含氮硼酸酯添加剂对钢球摩擦表面膜的组成和化学状态的影响。结果表明：含氮硼酸酯添加剂具有良好的极压抗磨效果。在钢球磨损表面发现含有硼元素,表明在摩擦过程中,通过物理吸附和化学反应在摩擦表面生成了含硼的润滑膜,起到了极压抗磨的作用。     

润滑油纳米铜添加剂在几种不同种类基础油中的摩擦学特性研究

采用四球试验机分别考察了润滑油纳米铜添加剂在矿物油、合成油、菜籽油3种不同类型基础油中的摩擦学性能。结果表明：润滑油纳米铜添加剂在3种基础油中都具有一定的摩擦学改善效果，尤其是在合成油PAO中，其摩擦学改善效果十分显著，而在菜籽油中，其摩擦学改善效果稍差。采用现代表面分析技术对纳米铜添加剂分别在3种类型基础油中钢球磨斑表面膜的铜含量进行了对比分析，发现纳米铜添加剂的摩擦学性能与单质铜在摩擦表面的沉积量有较大关系。     

磷酸三丁酯和磷酸三苯酯作为菜籽油添加剂的摩擦学特性

利用四球机考察了磷酸三丁酯(TBP)和磷酸三苯酯(TPP)作为菜籽油添加剂在不同条件下的摩擦学性能，研究了承载能力和抗磨性与添加剂含量之间的关系，探讨了TBP和TPP在不同负荷下的抗磨作用机理。结果表明，TBP和TPP能明显改善菜籽油的抗磨性，有效提高菜籽油承载能力；相同试验条件下，特别是高负荷的情况，TPP的抗磨性能优于TBP；TBP和TPP的质量分数分别为1．5％和1．0％时，菜籽油的抗磨性最好；其作用机理是由于长链植物油分子的载体作用、添加剂中磷的高反应活性及其和植物油分子的协同作用，低负荷工况下在摩擦金属表面形成一层高强度的吸附膜；高负荷工况下形成摩擦化学反应膜。     

硫化蓖麻油润滑添加剂在菜籽油基础油中的摩擦学性能

在蓖麻油分子中引入硫,合成了一种新型环境友好润滑添加剂（SCO）,并利用红外光谱对其主要官能团进行了表征。通过四球试验机考察了SCO在菜籽油中的抗磨性能与极压性能,用X射线光电子能谱仪对其磨痕表面元素进行分析,探讨该类添加剂的极压抗磨作用机理。结果表明,硫化蓖麻油润滑添加剂在菜籽油中具有优良的极压抗磨和减摩性能,其润滑作用机理是由于长链蓖麻油分子的载体作用、硫的高反应活性以及二者的协同作用与摩擦金属表面形成了一层高强度的吸附膜和（或）摩擦化学反应膜。     

S-（2-巯基苯并噻唑）O，O/-二烷基二硫代磷酸酯的合成及性能研究

介绍了一种新型润滑油添加剂S-（2-巯基苯并噻唑）O,O/-二烷基二硫代磷酸酯的制备过程及其性能。采用旋转氧弹法、PDSC法和四球摩擦磨损试验机考察了其在矿物基础油中的抗氧化性能和抗磨性能以及与几种抗氧化和抗磨添加剂间的协同性能。结果表明,这种新型润滑油添加剂具有较好的抗氧化性能和抗磨损性能,并与添加剂lube-515复配时具有较好的协同性能。     

T310A硫代磷酸酯胺盐抗磨添加剂的合成与应用

以酸性亚磷酸二烷基酯、硫、脂肪胺为原料，在催化剂作用下合成的硫代磷酸酯胺盐T310A具有优良的极压抗磨减摩性能、热氧化安定性能以及水解安定性能，是一种使用性能比较全面的多功能含磷添加剂。与T310硼化硫代磷酸酯胺盐抗磨剂相比，T310A具有更好的极压抗磨性能及与各种基础油的适应性能，可用于溶剂精制基础油、加氢精制基础油、合成基础油等基础油中。T310A与其它添加剂复合研制的T4208齿轮油复合剂以质量分数为4．2％的加剂量用于加氢精制基础油中研制的80W／90重负荷车辆齿轮油质量达到且高于APIGL-5水平。     

(Si、Al)型混合物作为锂基脂润滑添加剂的摩擦学性能研究

利用四球摩擦磨损试验机考察了(Si、Al)型混合物作为锂基润滑脂添加剂的摩擦学性能;采用光学显微镜、扫描电子显微镜和能量色散谱仪对钢球磨损表面进行表征。结果表明： (Si、Al)型混合物作为锂基润滑脂添加剂能够显著提高基础脂的抗磨能力,但对减摩性能没有明显改善,当载荷为392 N和588 N、(Si、Al)型混合物添加量（w）为0.5%时,与基础脂相比,(Si、Al)型混合物润滑脂使钢球磨斑直径分别降低22.37%和48.97%,抗磨效果达到最佳;经过表面修饰, (Si、Al)型混合物粉体的油溶性有了一定程度的提高,但表面修饰并未使粉体的摩擦学性能明显改变;在长磨过程中,磨损表面形成了一层由SiO2,Fe2O3,Al2O3组成的具有良好摩擦学性能的润滑膜层。     

HEDP作为润滑油抗磨剂的应用研究

考察了1-羟基乙叉-1，1-二膦酸（二辛）酯（HEDP）的极压抗磨性能以及与硫化异丁烯的复合效应，并用俄歇电子能谱（AES）分析了其四球机试验后钢球表面的元素。结果表明，HEDP作为抗磨剂用于极压性润滑油中，具有优良的极压抗磨性能，其与硫化异丁烯复配也显示出了良好的协同效应。HEDP对于油品的防锈性能具有积极的作用，对有色金属的腐蚀无不良影响，具有多效功能，对于研制低剂量的极压性油品配方具有重要意义。HEDP应用于重负荷车辆齿轮油的全配方中，所调制的复合剂添加量不大于4．5％的GL-5车辆齿轮油符合GB1389592质量标准。     

纳米LaF3液体润滑油添加剂的摩擦学性能研究

以氯化镧、氟化铵为原料、硅烷偶联剂为表面修饰剂制备LaF3胶体,通过相转移法将制备的LaF3胶体转移至油酸甲酯中,得到粒径为40 nm的纳米LaF3添加剂;结合离心沉降法和升温法研究纳米LaF3在100N基础油中的分散稳定性和高温稳定性,利用四球试验机考察纳米LaF3添加剂的摩擦学性能,利用SEM与EDS手段分析磨损钢球表面的磨斑形貌。结果表明,纳米LaF3添加剂在100N基础油中具有良好的分散稳定性、极压抗磨及减摩性能,磨损钢球表面磨痕明显减轻,主要是在磨损表面生成含La、F等元素的保护膜。