纳米陶瓷添加剂在润滑油中的摩擦学性能研究

采用摩擦磨损试验机考察了纳米陶瓷添加剂的抗磨和极压性能,利用扫描式电子显微镜观察磨损表面的形貌,对它的摩擦学性能进行了研究.结果表明:当润滑油中含有少量纳米陶瓷粒子时,就能大幅度提高润滑油的抗磨和极压性能,其最佳含量为3%,与ZDDP进行对比的试验显示,在低负荷长时间磨擦性能方面ZDDP远不如纳米陶瓷添加剂,含有纳米陶瓷添加剂的润滑油在低负荷长时间摩擦过程中,主要发生的是疲劳磨损和擦伤.     

氟化石墨烯作为聚脲润滑脂添加剂的摩擦学性能

采用Rtec MFT-5000多功能摩擦磨损试验机研究氟化石墨烯作为聚脲润滑脂添加剂的抗磨减摩性能,利用三维轮廓仪和X射线光电子能谱仪分析试验后钢盘磨斑表面形貌和主要元素的化学状态。结果表明：氟化石墨和氟化石墨烯对聚脲润滑脂的锥入度、钢网分油量和蒸发损失有显著影响,而对聚脲润滑脂的滴点影响较小;相同添加量下,氟化石墨烯较氟化石墨对聚脲润滑脂具有更好的抗磨减摩性能,当氟化石墨烯的质量分数为0.8%时,抗磨减摩效果最好;含氟化石墨烯聚脲润滑脂润滑条件下,钢盘表面生成的摩擦化学反应膜由复合碳氧化物、(C₁₀F₈)_n、Fe₂O₃、FeF₃、碳氮化物和(或)氮氧化物等组成,共同在钢球-钢盘的摩擦过程中起到抗磨减摩作用。     

含纳米CuO锂基润滑脂摩擦学性能研究

为改善锂基润滑脂摩擦学性能,制备不同添加量纳米CuO改性的锂基润滑脂。采用3H-2000PS2比表面及微孔分析仪对纳米CuO粒子进行表征,采用四球摩擦磨损试验机分析纳米CuO添加量对锂基润滑脂摩擦学性能的影响,采用扫描电镜(SEM)和三维形貌分析仪分析试验后钢球磨痕形貌。结果表明:纳米CuO质量分数为0.60%时锂基润滑脂具有最佳的抗磨减摩效果,摩擦因数和磨斑直径较基础脂分别降低24%和12%;一定添加量下,纳米CuO对磨损表面具有修复作用,含质量分数0.60%纳米氧化铜的润滑脂润滑时,磨损表面具有较低的表面粗糙度和较少的犁沟,表现出最佳的抗磨性能。     

含硫极压抗磨添加剂在菜籽油中的摩擦学性能研究

利用四球磨损试验机考察了以硫化异丁烯和硫化棉籽油作为菜籽油极压抗磨添加剂时的摩擦学性能,通过测定2种添加剂在不同含量下的最大无卡咬负荷(pB)和不同条件下的磨斑直径(WSD),分析和研究了载荷、摩擦时间、添加剂含量对菜籽油摩擦学性能的影响。试验结果表明:硫化异丁烯可以明显提高菜籽油的承载能力和抗磨性能,硫化棉籽油对提高菜籽油的承载能力和抗磨性能效果不明显,硫化异丁烯在菜籽油中的承载能力和抗磨性能明显优于硫化棉籽油。试验还表明添加剂的含量并非越高越好,否则WSD值将增大。     

纳微米硼酸盐添加剂与硫系添加剂复配的摩擦学性能研究

本文研究了纳微米硼酸盐添加剂（简称MB添加剂，下同）与SO复配体系的协同效应及其作用机理。结果表明：MB添加剂与SO复配体系的极压抗磨性具有协同效应。当WMB=0.40%时，极压抗磨性最好；摩擦改进剂ASBT对上述复配体系的抗磨性有较大改善。当WASBT－0．10－0．15％时，复配体系的抗磨性最好。在MB添加剂与SO复配体系油润滑条件下，摩擦表面生成了含元素C、S、B和N复杂摩擦化学反应膜；摩擦改进剂ASBT的加入，改变了摩擦化学反应膜的化学组成和摩擦表面形貌，提高了以应膜的承载能力和耐磨性。     

s极压抗磨添加剂对润滑脂胶体性能的影响

利用离心分油试验机和滚筒试验机分别考察了3种不同的极压抗磨添加剂（T321，TCP和T202）以及其不同添加量、不同的实验温度或时间对锂．钙基润滑脂胶体性能的影响。研究发现，T202对润滑脂的分油影响较大；T321对润滑脂滚筒工作后的滴点有不同程度的提高；TCP对润滑脂的滴点和分油率的影响较小。对上述现象的机制分析可知，3种添加剂分子中的负电性双键、支链及润滑脂皂纤维分子问氢键不同程度影响皂纤维凝胶结构。     

不同工况条件下纳米添加剂抗磨减摩性能分析

通过在PLINT试验机进行试验,研究在不同法向载荷、频率、浓度条件下纳米氧化铝添加剂的抗磨减摩性能。结果显示在试验范围内,频率的增加会导致摩擦因数减小,磨斑体积也随之减小,磨损减弱;法向载荷的增加会导致摩擦因数增大,但随着自修复反应的发生,磨斑体积随之变小,磨损减弱。     

极压抗磨添加剂对润滑脂胶体性能的影响

利用离心分油试验机和滚筒试验机分别考察了3种不同的极压抗磨添加剂(T321,TCP和T202)以及其不同添加量、不同的实验温度或时间对锂-钙基润滑脂胶体性能的影响。研究发现,T202对润滑脂的分油影响较大;T321对润滑脂滚筒工作后的滴点有不同程度的提高;TCP对润滑脂的滴点和分油率的影响较小。对上述现象的机制分析可知,3种添加剂分子中的负电性双键、支链及润滑脂皂纤维分子间氢键不同程度影响皂纤维凝胶结构。     

含氯极压添加剂在菜子油中的摩擦学性能研究

利用四球磨损试验机考察了以氯化石蜡作为菜子油极压添加剂时的摩擦学性能，通过测定在不同氯化石蜡含量下的最大无卡咬负荷（PR）和不同条件下的磨斑直径，分析和研究了载荷、摩擦时间、添加剂含量对菜子油摩擦学性能的影响。试验结果表明：以氯化石蜡作为添加剂时能改善菜子油的承载能力和耐磨性能，但在高载荷时对提高承载能力的效果不明显，试验还表明氯化石蜡的使用并非含量越高越好。     

有机稀土添加剂及在加氢基础油中的摩擦学性能

用四球试验机评价了二烷基二硫代氨基甲酸稀土(La和ce)和环烷酸稀土(La和Ce)在加氢基础油中的摩擦学特性.结果表明,有机稀土添加剂具有优良的抗磨和减摩性能及高的承载能力,与其他添加剂复配具有良好的协同效应.基于AES分析探讨了有机稀土添加剂的作用机制,发现有机稀土化合物在摩擦副表面形成复杂的化学反应膜,呈现出优良的摩擦学特性.     

润滑添加剂对金属带式无级变速器油摩擦学性能的影响

采用MMW-1P摩擦试验机和振子油性摩擦试验机评定了添加剂含硫化合物、磷酸酯、油酸异辛酯、锌盐、钼盐和硼盐在加氢油150N和聚α-烯烃PAO6中的摩擦和磨损性能。结果表明在低滑动速度下仅磷酸酯和锌盐的摩擦因数随滑动速度的增加而增大;在相同的低滑动速度下磷酸酯和锌盐的摩擦因数稳定,且平均摩擦因数值较大,并具有较好的抗磨性能,适宜作为以加氢油或聚α-烯烃为基础油的金属带式无级变速器的润滑添加剂。     

有机钼型复合润滑油添加剂的高温摩擦学性能

以全配方矿物基50CC 柴油机油和 SF/15W-40型汽油机油作为基础润滑油,采用微动、滑动磨损试验机考察了有机钼复合添加剂对45钢/GCr15轴承钢摩擦副的高温微动、滑动磨损性能的影响.结果表明:有机钼添加剂通过分解、吸附和摩擦化学反应,在金属表面形成了吸附的磷酸盐和含 FeS,MoS_2的化学反应膜共同组成的复合表面保护膜,从而有效地改善45钢/GCr15轴承钢摩擦副的高温微动、滑动磨损性能,并具有明显的减摩效果.     

纳米Sn粒子的制备及其作润滑油添加剂的摩擦学性能研究

用化学还原法制备了表面经油酸修饰的纳米Sn粒子,并在透射电镜(TEM)下观测到所制备的纳米Sn粒子呈球形、平均粒径为20 nm。在MSR-10D四球摩擦磨损试验机上考察了纳米Sn粒子作为CF-4 15W/40润滑油添加剂的摩擦学性能,并在扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)上对钢球磨斑表面进行了形貌观测和表层成分分析。试验结果表明,纳米Sn粒子作为润滑油添加剂具有一定的减摩性能和较好的抗磨性能,当所添加的体积分数仅为0.1%时,添加纳米Sn粒子润滑油的摩擦力比基础油降低了16.64%,其磨斑直径比基础油减小了38.4%。分析认为,纳米Sn粒子通过隔离摩擦表面而改善了润滑油的减摩抗磨性能。     

纳米二氧化硅对锂基润滑脂摩擦学性能的影响

利用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯为原料制备了纳米二氧化硅微粒,通过透射电子显微镜对其结构进行了表征,利用四球摩擦磨损试验机测定了添加不同含量纳米二氧化硅锂基润滑脂摩擦学性能,采用扫描电子显微镜观察磨损表面形貌。结果表明:制备的纳米二氧化硅是粒径为60 nm左右的球形微粒,具有很高的表面能和表面活性;纳米二氧化硅作为锂基润滑脂添加剂能够提高最大无卡咬负荷和烧结负荷,降低摩擦因数,添加量为2.0%(质量分数)时的润滑剂性能最好,相对应的钢球磨斑直径最小,摩擦因数最低。     

纳米添加剂润滑条件下GCr15/45#钢摩擦磨损性能影响

随着纳米科技的发展和对纳米材料功能特殊性的认识,纳米材料作为添加剂开始越来越多的应用到润滑和抗磨自修复研究中。利用PLINT NENE-7型磨损试验机,选用中石油兰州润滑油厂生产的中负荷工业闭式齿轮油L-CKC220作为润滑油,研究了纳米氮化钛,纳米氧化铝,纳米二氧化硅作为添加剂对GCr15/45#钢摩擦副摩擦磨损特性的影响。分析不同纳米材料对摩擦因数曲线、磨斑形貌(SEM)及EDX能谱分析图的影响。结果表明:3种纳米添加剂均能使摩擦副的摩擦因数明显降低。     

交流变频调速的液压系统特性实验

建立了交流（alternating current,AC）变频液压调速系统实验平台,对变频调速技术进行了实验研究。实验证明变频液压调速系统具有良好的节能效果,并且具有简化液压回路、调速范围大、噪声小等优点。