表面修饰碳酸稀土纳米化合物润滑油添加剂的制备及性能研究

在醇-水体系中采用共沉淀表面修饰法制备了硫代磷酸烷基酯修饰的Sm2(CO3)3纳米微粒.利用多种分析手段表征了表面修饰Sm2(CO3)3纳米微粒的结构和润滑性能,结果表明形成了以Sm2( CO3)3为纳米核、有机硫磷化合物为表面修饰层在有机溶剂中具有良好分散性的Sm2( CO3)3纳米微粒,作为润滑油添加剂,具有良好的...     

纳米粒子作为润滑添加剂的摩擦学特性

作为润滑添加剂,纳米粒子具有独特的物理化学特性和优良的摩擦学性能。纳米添加剂可以提高基础油的润滑性能,减摩抗磨性能。综述了纳米粒子润滑添加剂的摩擦学特性和润滑机理。目前关于纳米粒子减摩抗磨机理比较一致的观点是纳米粒子在摩擦表面较易吸附且形成润滑保护膜。     

电沉积铜基纳米碳化硅复合镀层实验研究

采用电沉积方法,制备铜基纳米碳化硅复合镀层。研究溶液搅拌方式或溶液中引入添加剂,对Cu-SiC纳米微粒复合镀层表面形貌和性能的影响。利用超声搅拌制备的Cu-SiC纳米微粒复合镀层的表面形貌平整而且致密,与磁力搅拌所得镀层相比显微硬度提高约32%,接近143 HV,磨损质量损失降低约33%,每平方毫米为0.056 mg。溶液中引入添加剂,制备的Cu-SiC纳米微粒复合镀层的表面形貌和性能无明显改观,但采用超声波搅拌制备的Cu-SiC纳米微粒复合镀层的表面形貌和性能改观较为明显。添加剂发挥的作用与超声搅拌引发的综合作用叠加,促使复合镀层的表面形貌和性能进一步改善。     

纳米粉体的表面改性研究进展

表面改性处理通过各种表面添加剂与纳米微粒表面发生化学反应和物理作用,改变微粒的表面状态,从而改善或改变粉体的分散性,改善耐久性、耐候性,提高表面活性,使纳米微粒表面产生新的物理、化学、光学特性,适应不同的应用要求,从而大大提高材料的附加值。文章主要介绍表面包覆改性、局部化学改性、机械化学改性、胶囊化改性、高能表面改性以及沉淀反应表面改性方法的研究进展。     

纳米氟硼酸钾润滑油添加剂的新型制备方法

采用机械化学修饰法制备纳米氟硼酸钾润滑油添加剂。研究表明,在制备纳米氟硼酸钾微粒的过程中,加入质量分数0.8%表面活性剂、0.1%电解质、0.1%聚合物,可以显著提高纳米氟硼酸钾微粒在润滑油中的分散稳定性。     

纳米二氧化硅在润滑剂中的应用

介绍了纳米二氧化硅的表面结构特点,简述了纳米二氧化硅作为无机稠化剂的特点及其研究现状,综述了表面改性前后的纳米二氧化硅作为减磨添加剂的研究进展,分析了纳米二氧化硅的润滑减磨作用机理。     

纳米二氧化硅在润滑剂中的应用

介绍了纳米二氧化硅的表面结构特点,简述了纳米二氧化硅作为无机稠化剂的特点及其研究现状,综述了表面改性前后的纳米二氧化硅作为减磨添加剂的研究进展,分析了纳米二氧化硅的润滑减磨作用机理.     

纳米表面工程技术的进展

重点介绍了作者及国内外学者在纳米热喷涂技术、纳米电刷镀技术、纳米添加剂技术、纳米固体润滑干膜技术、纳米粘涂与胶粘技术以及纳米表面晶化技术方面的研究成果与研究动向。指出纳米表面工程技术已成为表面工程领域新的研究方向，它必将丰富表面工程学科的内涵并在促进国民经济建设和国防建设方面发挥重要作用。     

减摩抗磨类新型润滑油添加剂的研究进展

减摩抗磨类润滑油添加剂能提高基础润滑油的摩擦学性能使其在润滑领域具有广阔的应用前景,但是商用润滑油添加剂大多含有P、S等有害元素,因此,寻找更加环保、经济的润滑油添加剂具有重要意义。本文根据润滑油添加剂结构种类和润滑机理的不同,以及国内外各种润滑油添加剂在润滑方面的相关成果,综述了近年来纳米颗粒(纳米单质及其复合颗粒、纳米氧化物、纳米硫化物、纳米氮化物)、含氮杂环化合物及其衍生物、硼酸酯及其衍生物、离子液体等添加剂的合成方法以及在减摩抗磨方面的应用,并对其发展状况和减摩抗磨机理进行了探究。指出了其润滑机理主要为吸附膜机理、摩擦反应膜机理和滚珠机理。最后对其存在的问题进行分析,提出了当前润滑领域研究的热点和方向依然是复合添加剂的制备和机理探究。     

纳米粒子作为润滑添加剂的性能研究

由于我国所需润滑产品的剧增以及人们环保意识的增强,传统润滑添加剂已不能满足现代工业发展的需要.对纳米润滑添加剂的摩擦学性能、经济性能以及环境危害性等方面进行了综合的分析,分析表明:加入了纳米添加剂的润滑油具有优异的摩擦学性能、良好的经济性能以及好的环境友好性.     

Synthesis of a water‐soluble,rubber seed oil–based sulfonate and its tribological properties as a water‐based lubricant additive

A novel, water‐based oleic acid (OA)/2‐acryloylamino‐2‐methyl‐1‐propanesulfonic acid (AMPS) copolymer was successfully synthesized as a water‐based lubricant additive. The OA‐AMPS copolymer was characterized by Fourier transform infrared and proton NMR spectroscopies and then used as a lubricant additive in water. The lubrication properties of water‐miscible cutting fluids with the OA‐AMPS copolymer additive were investigated using a four‐ball friction tester. The surface of the wear scars was explored using scanning electron microscopy and X‐ray photoelectron spectroscopy. The addition of the synthesized OA‐AMPS copolymer improved the friction coefficient and wear scar diameter of water. The maximum nonseizure load increased from 95 to 431 N, and the anticorrosion ability on copper was categorized as 1b. Good antiwear and friction‐reducing properties for water were observed and attributed to the absorption and tribochemical films composed of iron oxide and ferrous disulfide. © 2017 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2018 , 135, 46119.     

N-油酰基谷氨酸的合成及其在菜籽油中的摩擦学性能研究

将油酸酰氯与谷氨酸在碱性溶液中反应制得N-油酰基谷氨酸,用IR对其结构进行了表征;利用四球磨损试验机考察了植物菜籽油中加入N-油酰基谷氨酸的摩擦学性能,通过测定不同添加含量、不同条件下的最大无卡咬负荷(PB)、烧结负荷(PD)、磨斑直径(WSD)和摩擦系数(μ),分析和研究了载荷、添加剂含量对菜籽油摩擦学性能的影响.试验结果表明,N-油酰基谷氨酸可以显著提高菜籽油的承载能力和抗磨性能,且具有良好的防锈性.     

N-油酰基谷氨酸的合成及其在矿物油中的摩擦学性能研究

将油酸酰氯和谷氨酸在碱性溶液中反应制得N-油酰基谷氨酸,用IR对其结构进行了表征;利用四球磨损试验机考察了HVI350矿物基础油中加入N-油酰基谷氨酸的摩擦学性能,通过测定不同添加含量,不同条件下的最大无卡咬负荷(PB)、烧结负荷(PD)、磨斑直径(WSD)和摩擦系数(μ),分析和研究了载荷、添加剂含量对矿物油摩擦学性能的影响。试验结果表明:N-油酰基谷氨酸可以明显提高HVI350矿物油的承载能力和抗磨性能,且具有良好的防锈性。     

纳米颗粒增强摩擦材料摩擦学性能研究

以丁腈橡胶改性酚醛树脂为基体,芳纶纤维、玻璃纤维为增强纤维,选用不同类型的纳米颗粒作为填料设计摩擦材料组分配比,并通过热压烧结制备摩擦材料。通过摩擦磨损试验机测试其在干摩擦条件下的摩擦学性能,并用扫描电镜(SEM)对材料的磨损形貌进行观察分析,以研究不同类型的纳米颗粒对摩擦材料性能的影响。研究表明:在干摩擦条件下,经过纳米颗粒改性的摩擦材料摩擦系数、硬度比未改性的材料有不同程度的提高,同时磨损率有很大程度的降低;纳米颗粒改性的摩擦材料摩擦系数、磨损率变化趋势具有一致性,均随着实验载荷、滑动速度的增大而逐渐减小;纳米颗粒改性后的摩擦材料磨损机理表现为疲劳磨损与磨粒磨损并存,而未改性的材料磨损机理主要表现为疲劳磨损。     

载荷和转速对水热法合成蛇纹石粉体自修复性能的影响

以MgO和SiO2为原料,采用水热法合成了粒径为1～3 μm的蛇纹石粉体.利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜表征了粉体的物相组成和微观形貌.设计阶梯加载和提速试验,利用MMW-1A型万能摩擦磨损试验机考察了载荷和转速对蛇纹石粉体自修复性能的影响.结果表明:载荷和转速对蛇纹石粉体自修复性能的发挥影响显著.含蛇纹石粉体油品为润滑介质,载荷为20 kg、转速为300 r/min时试样实时磨损量最小;与46#机械油润滑相比,此时磨损表面光滑平整,被有效修复.     

超细羟基硅酸镁粉体在磨损后钢表面的自修复特性(英文)

使用AMSLER摩擦磨损试验机进行摩擦磨损试验,研究超细羟基硅酸镁粉体作为润滑油添加剂在磨损后摩擦副表面的自修复特性。使用扫描电子显微镜、能谱仪和X射线光电子能谱分析了2种润滑油润滑下磨损后的45#钢环的表面形貌和化学组成。结果显示:经50h纯润滑油润滑后在45#钢表面出现了大量的划痕,而之后经50h含添加剂润滑油润滑后这些划痕被自修复膜所覆盖。这层自修复膜主要由Fe,O,Si,C和Mg构成,这表明粉体添加剂在摩擦磨损过程中可以向磨损的金属表面发生转移。自修复膜的形成原理是这些粉体可以吸附到钢的磨损后新鲜表面,之后在接触表面的剪切应力下铺展于磨损后金属表面。这层自修复薄膜可以明显提高金属摩擦副的抗磨损性能。     

Atomically thin hydroxylation boron nitride nanosheets for excellent water-based lubricant additives

Hexagonal Boron nitride (BN) can be used as a lubricant additive, which can dramatically reduce friction energy. However, due to the accumulation of BN in the water-based lubricants and the difficulty of entering the friction contact area, the tribological performance of BN becomes worse. To address this issue, the atomically thin hydroxylated boron nitride nanosheets (HO-BNNS) were successfully prepared. The thickness of HO-BNNS is only 0.6-0.8 nm. Meanwhile, the HO-BNNS has excellent dispersion stability in water-based lubricants because of the hydroxyl group on the surface of HO-BNNS. The as-prepared HO-BNNS exhibits unique friction properties as a water-based dispersible lubricant additive. Additionally, the average wear scar diameter, average friction coefficient, and mean wear volume of HO-BNNS/water-based (0.05 wt%) drop by about 64.7%, 60%, and 95.73%. Finally, the introduction of HO-BNNS can well control the temperature of water-based lubricant.     

Solid lubricant formulations containing starch-soybean oil composites

Starch-oil composites comprising purified foodgrade corn starch (PFGS) and soybean oil (SBO) were investigated as potential ingredients for water-based solid lubricant formulations. Current solid lubricants are almost exclusively petroleumbased and are used for protecting sheet metal and/or as sheet metal forming lubricants. Starch-oil composites are preferred ingredients for formulating solid lubricants because they are based on renewable and abundantly available raw materials and also have superior environmental and health characteristics. Steel sheets coated with the PFGS-SBO containing solid lubricant were evaluated for boundary coefficient of friction (COF) and wear properties using ball-on-flat test geometry. The COF was highly dependent on the SBO to PFGS ratio in the composite. In the absence of SBO, the COF was high (≈0.8) and decreased sharply with increasing SBO content to a minimum value of 0.07. Wear evaluation showed no scratches or lubricant transfer on the ball. There were also no wear tracks observed on the flat sheet before or after the solid lubricant was washed off. It was concluded that waterbased solid lubricants formulated with the PFGS-SBO starch-oil composite have acceptable friction and wear properties and should be evaluated further for use in sheet metal forming.     

含氮化硅的润滑油添加剂摩擦磨损性能的研究

合成了一种含有氮化硅组分的润滑油添加剂,利用一销三柱实验机测定了该添加剂的摩擦磨损性能,并与其他一些添加剂作了对比;结果表明含有氮化硅组分的润滑油添加剂具有优良的摩擦磨损性能,并可使摩擦副表面形成零磨损。     

改性纳米TiO_2/SiO_2作为润滑油添加剂的摩擦性能研究

钛酸酯偶联剂改性后的两种纳米颗粒按不同质量分数配比加入基础油中在销盘摩擦磨损机上进行实验。通过实验前后销的磨损量变化和盘表面粗糙度值分析复合纳米添加剂的摩擦磨损性能,并借助扫描电镜和X射线光电子能谱(XPS)检测盘试样表面形貌和元素组成。实验结果表明当基础油中添加1.5%的纳米TiO2和3%的SiO2时,销的质量磨损量为实验前质量的0.85%、表面粗糙度Ra值1.098μm、摩擦系数降低了69.8%,XPS检测到表面含有Ti、Si元素。由于纳米颗粒在摩擦过程中产生了微轴承效应的同时形成了润滑保护膜,从而大大地提高了润滑油的摩擦性能。