噻二唑衍生物的结构,性能及作用机理

以２，５－二巯基－１，３，４－噻二唑（ＤＭＴＤ）为原料合成了１７种不同结构的衍生物，考察了它们的抗氧化，抑制铜腐蚀、抗磨损等性能，较深入地考察了它们的抗氧化机理。ＥＳＣＡ、反射－ＩＲ分析结果表明，ＤＭＴＤ衍生物在金属铜表面上形成含硫、氨的有机膜，且在其中有噻二唑环的存在。采用ＥＳＣＡ惊射法分析铜表面有机膜中元素的结合能，得到有机膜的形成是硫原子与铜表面作用的结果。ＤＭＴＤ衍生物可能过成盐等作用减弱     

双丁基噻二唑二聚体摩擦学性能的评价

噻二唑衍生物具有优良的摩擦学性能,抗腐蚀性能和抗氧化性能。由于溶解性较差,噻二唑衍生物在润滑油中的应用受到限制。双丁基噻二唑二聚体有较好的溶解性,解决了在润滑油中的溶解性问题。用摩擦试验机评价了双丁基噻二唑二聚体的摩擦学性能。双丁基噻二唑二聚体在115℃及以下具有良好的减摩性能和极压性能,但没有抗磨性能。     

几种噻二唑二聚体衍生物的摩擦学性能研究

合成了3种噻二唑二聚体衍生物。采用红外光谱仪对其结构进行了表征;用四球摩擦磨损试验机考察了其在蒸馏水中的摩擦学性能;用X射线光电子能谱仪（XPS）分析了磨斑表面典型元素的化学状态。结果表明,添加剂在水中具有优良的承载能力和极压性能,并在一定程度上改善了水的抗磨减摩性能;在摩擦过程中,磨斑表面形成了含氮的吸附膜和含Fe2O3,FeS,FeSO4的化学反应膜,二者协同作用使添加剂在摩擦过程中具有良好的抗磨减摩性能。     

一种噻二唑型多功能添加剂性能研究

以2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑为原料合成了一种噻二唑衍生物,在四球摩擦磨损试验机上考察了其极压抗磨性能,在旋转氧弹仪上考察了其抗氧化性能,同时还考察了它的抗腐蚀性能,并与T203进行了对比研究.结果表明,合成的噻二唑衍生物具有突出的抗氧化性能,很好的抗磨损极压性能,以及不错的抗腐蚀性能,大量替代1203后具有与T203接近的抗磨极压性能,表现出多功能润滑油添加剂的特点.     

含N、S羟基衍生物的合成及其摩擦学性能

合成了1〖DK〗,2 ［N〖DK〗,N 二正丁基二硫代氨基甲酸基］乙醇（NSO1）和2 ［2 苯并噻唑基］硫代乙醇（NSO2）2种添加剂,并采用FT IR、ESI MS和元素分析手段表征了其结构。考察了NSO1和NSO2的热稳定性及其在菜籽油（RO）中的油溶性。采用四球摩擦磨损试验研究了2种添加剂在菜籽油中的减摩、抗磨以及极压性能。采用扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）观察和分析了钢球磨斑表面形貌及元素组成。结果表明, NSO2的热稳定性优于NSO1, 其摩擦学性能也明显优于NSO1。NSO2优异的摩擦学特性主要得益于其分子中含有杂环结构,在边界润滑中,能够起到极压、抗磨的作用。     

1,3,4-噻二唑衍生物的合成及抗腐蚀性能研究

合成了一类新型的l,3,4-噻二唑衍生物(T1、T2、T3、T4),用红外光谱和核磁共振对其结构进行了表征;用铜片腐蚀测定仪测定了其在液体石蜡中的抗腐蚀性能。结果表明:所合成的化合物具有较好的抗腐蚀性能,具备作为优良的润滑油抗腐蚀添加剂所应具有的特性。     

1,3,4-噻二唑衍生物的合成及其抗腐减摩性能

以2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑为原料,经分子设计合成了一种新型噻二唑衍生物2-苄基巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑(简称TM),利用FTIR、元素分析、液相色谱和质谱等手段对产物的结构进行了表征,确定了合成产物为目标产物TM,且纯度大于90.0%。采用热重分析测试了TM的热稳定性,TM热分解温度为232℃,具有较好的热稳定性;腐蚀性实验结果表明,TM具有较好的抗腐蚀性。将TM作为多功能润滑油添加剂添加到基础油中,利用四球摩擦磨损试验机考察了TM的摩擦学性能。实验结果表明,TM具有良好的抗磨减摩性能,当添加量为0.6%(w)时,抗磨减摩效果最佳;在较宽载荷范围(100～500 N)内,添加0.6%(w)TM的加剂油的摩擦系数和钢球的磨斑直径较基础油均有较好的改善。     

中国12-羟基硬脂酸资源解析

12-羟基硬脂酸是生产锂基润滑脂不可替代的原料。介绍了我国12-羟基硬脂酸的产能,质量和需求情况,分析了国内12-羟基硬脂酸价格受国际蓖麻油价格影响的原因。     

含硫氮杂环化合物的摩擦学性能研究

合成了一种含硫、氮的杂环衍生物,采用四球及环块摩擦试验机研究了其在液体石蜡中的摩擦学性能。结果表明:基础油的抗磨性能和承载能力得到明显提高,减摩性能也有所改善。采用X-射线光电子能谱(XPS)分析了摩擦表面的特性。结果表明:添加剂在摩擦过程中发生了摩擦化学反应。吸附的有机物及摩擦化学反应产物在金属表面上形成了一层具有抗磨减摩性能的膜,有效地降低了基础油的摩擦磨损,提高了其承载性能。     

5-甲基-2-巯基-1,3,4-噻二唑衍生物的合成及摩擦学性能研究

以5-甲基-2-巯基-1,3,4-噻二唑（MMTD）和水杨酸为主要原料,合成了一种新的噻二唑衍生物--水杨酸硫代-（5-甲基-1,3,4-噻二唑）酯（TM）。利用红外光谱、元素分析、液相色谱、质谱等分析手段对产物进行结构表征,采用热重分析评价产物的热稳定性,利用四球摩擦磨损试验机考察TM在菜籽油中的抗磨减摩性能。结果表明,合成产品TM的热分解温度为225.6 ℃,具有较好的热稳定性;合成产品TM具有良好的抗磨减摩性能,可作为油品的抗磨减摩添加剂,当添加量为0.6%时,其抗磨减摩效果最佳。     

含硼苯并噻唑酯类化合物在菜籽油中的摩擦学性能研究

合成了两种含不同烷基链的含硼苯并噻唑酯类化合物,即二正己氧基-2-[(2-苯并噻唑基)硫代]乙氧基甲硼烷(BNS-1)和二环己氧基-2-[(2-苯并噻唑基)硫代]乙氧基甲硼烷(BNS-2)。分别考察了其油溶性及抗腐蚀性能。利用四球摩擦磨损试验机考察了其在菜籽油(RSO)中的摩擦学性能。采用扫描电子显微镜（SEM）分析了磨斑表面的形貌。结果表明,含硼苯并噻唑酯类化合物具有良好的油溶性和抗腐蚀性能,可以显著提高菜籽油的承载能力;BNS-2比BNS-1的减摩抗磨作用更为突出,说明含硼苯并噻唑类化合物的摩擦学性能随分子结构不同而存在一定差异,分子内存在环烷基的该类化合物具有更好的摩擦学性能。     

电磁场作用下含三乙醇胺硼酸酯润滑油的摩擦学特性

使用改进后的四球摩擦磨损试验机,考察了添加三乙醇胺硼酸酯（TBE）抗磨添加剂的150SN基础油在电磁场作用下的摩擦磨损性能,使用扫描电子显微镜（SEM）观测钢球磨痕表面形貌,采用X射线光电子能谱仪（XPS）和X射线能谱仪（EDS）分析了磨斑表面典型元素的化学状态,并从电磁场的物理效应和化学效应两个方面对摩擦学机理进行了初步探讨。结果表明：在电磁场作用下,150SN基础油润滑下的钢球磨斑直径和摩擦因数均比无电磁场时大,含TBE润滑油润滑下钢球的磨斑直径比无电磁场时小,但摩擦因数比无电磁场时大。电磁场对磨损微粒的作用使其在摩擦表面形成一个保护膜层,并且电磁场会促进TBE中B和N元素与金属基体的键合作用,在摩擦表面形成含Fe和B元素的摩擦化学反应膜及含有机氮化物的高强度聚合物膜,从而影响TBE的抗磨减摩性能。     

层状磷酸锆材料作为锂基脂添加剂的摩擦磨损性能研究

采用四球摩擦磨损试验机考察了层状磷酸锆材料α-Zr(HPO4)2.H2O（简称α-ZrP）和Cu(OH)2Zr(HPO4)2.2H2O（简称Cu-α-ZrP）作为锂基脂添加剂对钢-钢摩擦副摩擦磨损性能的影响。采用扫描电子显微镜、X射线能量色散谱仪和3D光学轮廓仪,对润滑后的钢球磨损表面形貌、元素分布和体积磨损量进行了表征。结果表明：这两种层状磷酸锆材料作为添加剂均能够显著提高锂基脂的承载能力和减摩抗磨能力;在α-ZrP和Cu-α-ZrP锂基脂润滑下,钢球表面形成了含有α-ZrP或Cu-α-ZrP的保护膜,从而改善了润滑脂的摩擦学性能。     

含纳米金刚石复合润滑油添加剂的摩擦学性能

研究了表面改性的纳米金刚石分别与硫磷丁辛基锌盐和磷氮剂等功能添加剂复配的相互作用,含纳米金刚石复合添加剂的摩擦性能,以及含改性纳米金刚石复合添加剂与几种商品添加剂摩擦性能的比较。结果表明,表面改性的纳米金刚石与硫酸丁辛基锌盐和磷氮剂等功能添加剂之间存在协同效应,含纳米金刚石的复合润滑油添加剂具有优异的极压抗磨减摩性能。     

含硫磷硼酸酯衍生物的制备及其在合成油中的摩擦性能

实验通过在硼酸酯结构中引入硫代磷酸酯官能团,成功制备了一种含硼添加剂,并在合成基础油中考察了其摩擦学性能:在合成油中的抗磨性能较二烷基二硫代磷酸锌较差,而减摩性能好于二烷基二硫代磷酸锌。初步考察了该含硼添加剂的抗氧化性能及热稳定性。     

含软金属脂的摩擦修复效应及其在蜗轮台架上的摩擦学性能

研制了添加锡、锌和铟3种软金属的新型抗磨自修复润滑脂,在改进的MS-800型四球式摩擦磨损试验机上对该润滑脂润滑下的钢-钢、钢-铜面接触摩擦副的磨损自修复效应和摩擦学性能进行了研究。用扫描电子显微镜(SEM)分析了钢、铜试样表面的化学元素分布以及形成自修复涂层的厚度及其表面形貌。采用WD型蜗轮减速器进行摩擦磨损台架试验。结果表明,研制的含锡锌铟润滑脂能在钢、铜表面形成约25~30μm厚度的软金属修复镀层。该修复润滑脂具有优良的减摩性和抗磨性。     

不同类型脂肪酸对锂基润滑脂性能的影响

以85W-40重负荷车辆齿轮油为基础油，分别以十二羟基硬脂酸和硬脂酸为稠化剂，采用一步法制备含二硫化钼的十二羟基硬脂酸复合锂基润滑脂和硬脂酸复合锂基润滑脂，研究了不同类型的脂肪酸及二硫化钼添加量对复合锂基润滑脂性能的影响。结果表明：十二羟基硬脂酸复合锂基润滑脂比硬脂酸复合锂基润滑脂具有更高的烧结负荷、滴点和热安定性；与基础脂相比，十二羟基硬脂酸复合锂基润滑脂中二硫化钼的添加量（w）为10%时，承载能力提升96.8%，硬脂酸复合锂基润滑脂中二硫化钼的添加量（w）为15%时，承载能力提升100.0%。     

茂金属聚α烯烃制备的复合锂基润滑脂摩擦学性能研究

分别以茂金属聚α烯烃(mPAO)和聚α烯烃(PAO40)为基础油、复合锂皂为稠化剂制备复合锂基润滑脂,采用高速往复摩擦磨损试验机考察MoDTC,MoS2,ZnSiO4添加剂及其复配剂对复合锂基脂摩擦磨损性能的影响,用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)对钢球摩擦副磨斑形貌进行观察和分析。结果表明:在mPAO基础脂中分别加入5%MoDTC,2%MoS_2,4% ZnSiO_4,或1%MoS_2+2% ZnSiO_4时制备的复合锂基润滑脂具有良好的减摩抗磨性能。     

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。     

ZDDP与MoDTC在含酯类油的PAO基础油中的抗磨性能研究

将二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)和二烷基二硫代氨基甲酸钼(MoDTC)分别加入聚ɑ-烯烃（PAO）、PAO与分散剂、PAO与酯类油3种试样中,进行四球机抗磨试验,考察ZDDP和MoDTC对不同试样的感受性。将ZDDP和MoDTC两种添加剂进行复配试验,并通过扫描电镜观察磨斑形貌。试验结果表明：酯类油能够很好地提高PAO基础油的抗磨性能,其质量分数为5%～10%时即可达到较好的抗磨性能;PAO与分散剂试样中,增大ZDDP的加入量不能有效地降低磨斑直径,增大MoDTC的加入量可降低磨斑直径;PAO与酯类油试样中,随着ZDDP加入量的增加,磨斑直径减小,ZDDP的抗磨效果优于MoDTC;两种添加剂复配后与单剂相比无明显的增效作用。磨斑形貌分析结果表明：加入MoDTC的基础油试验测得的磨斑表面平整,对摩擦表面修复作用更佳,同时添加ZDDP与MoDTC的基础油,试验测得的表面磨痕不规则,两剂具有竞争关系。