表面活性剂对纳米氧化锌减摩抗磨性能的影响

为提高纳米氧化锌在润滑油中的摩擦磨损性能和成膜性能,采用均匀沉淀法在合成过程中加入表面活性剂(十六烷基三甲基溴化铵(CTAB))制备了平均粒径约为20~30 nm的纳米氧化锌,并利用SEM、TEM、XRD等方法对制备材料的组织和相组成进行了表征。同时,利用四球摩擦磨损试验机考察纳米氧化锌对润滑油摩擦磨损性能的影响。结果表明:在载荷392 N时,最佳添加量(质量分数)为0.5%,平均摩擦系数降低了35%,磨斑直径下降了11%;利用CTAB修饰后平均摩擦系数降低了70%,磨斑直径下降了40%。在不同载荷下平均摩擦系数出现先增高后下降的趋势。钢球摩擦表面的形貌分析表明,添加CTAB后的纳米氧化锌润滑油,钢球磨损表面犂沟深度最浅,宽度最小。利用CTAB合成的纳米氧化锌具有良好的减摩抗磨性能,可以大大降低机械零件的摩擦力。     

表面改性海泡石纳米纤维作为润滑油添加剂的摩擦学行为

利用机械化学湿法表面改性工艺对海泡石矿物粉体进行了表面有机包覆和细化处理,得到了在润滑油中具有良好分散稳定性的纳米尺度的海泡石短纤维.借助往复式滑动磨损试验机,以GCr15/45#钢为摩擦副,考察了表面改性海泡石作为500SN矿物基础油添加剂的摩擦学行为.利用扫描电子显微镜、能量色散谱仪、X射线光电子能谱仪和纳米压痕仪分析了磨损表面的形貌、成分及纳米力学性能,揭示了表面改性海泡石添加剂的减摩润滑机理.结果表明,表面改性海泡石在不同载荷与频率下均表现出良好的抗磨减摩性能,当载荷为100 N、频率为20 Hz时,摩擦因数和45#钢磨损体积的降幅分别达到69.5％和71.7％.润滑油中部分海泡石粉体直接参与了金属表面复杂的化学反应,形成了由金属氧化物、氧化物陶瓷和石墨等组成的复合摩擦表面膜,该表面膜的形成与海泡石层链状结构及海泡石在不同摩擦条件下解理释氧、晶体结构破坏、活性基团重组密切相关.     

复合纳米氧化物作为润滑油添加剂的抗磨减摩特性研究

使用3种表面分散剂分别对纳米TiO2和纳米SiO2颗粒进行表面修饰,修饰后的粉体按不同质量分数作为润滑油添加剂加入基础油中,在立式摩擦磨损试验机上进行摩擦磨损实验。使用傅里叶红外光谱和分光光度计分别检测修饰后粉体表面键合特性和在基础油中的分散性,借助扫描电镜和EDAX对钢球表面形貌和元素进行表征。实验结果表明质量分数分别为5%,12%的钛酸酯偶联剂修饰的纳米粉体能够很好地分散在基础油中;基础油中加入1∶1复合纳米粒子后使得磨斑直径降低了21.7%,并且在磨斑表面检测到Ti、Si元素。分析认为纳米粉体在摩擦副之间形成了润滑保护膜的同时产生了微轴承效应,从而大大地提高了润滑油的摩擦性能。     

轴承表面改性技术的研究现状与展望

论述了表面改性的改性机理,介绍了常用的轴承表面改性方法以及国内外轴承表面改性技术的研究现状,并对未来轴承表面改性技术的发展趋势进行展望.     

表面修饰纳米SiO2的抗磨减磨性能研究

以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（硅烷偶联剂KH570）为改性剂,对纳米SiO2进行表面改性,并利用紫外可见分光光度计测定其在油中的稳定性,用四球试验和止推圈试验考察改性后纳米SiO2的抗磨减磨性能,结果表明,用KH570改性后的纳米SiO2在20#润滑油中有很好的分散稳定性,将其添加到润滑油中进行摩擦磨损实验,证明,摩擦系数最多可降低约45％,磨损量明显减少,并出现负磨损现象。其作为润滑油添加剂能有效提高油品的抗磨减磨性能。     

表面改性与合金化技术展望

论述了近20年来,材料科学和表面处理技术中利用激光、电子束和离子束辐照材料表面使其改性并合金化的重大意义。预计在今后十年内,表面改性与合金化技术将会在生产中普遍推广和应用。     

纳米二氧化钛表面改性的研究现状与展望

概述了纳米二氧化钛的能带结构及表面特性,重点介绍了主要的表面改性剂和改性工艺、作用机理,并对纳米二氧化钛表面改性的实施手段进行了说明。     

铈掺杂白云母复合粉体的制备及其减摩抗磨机理

采用机械力固相化学反应法制备了稀土铈掺杂白云母(Muscovite,MC)的复合粉体(Ce-MC),表征了粉体的微观形貌、晶体结构、元素组成和粒径分布。利用四球摩擦磨损试验机考察比较了MC和Ce-MC作为润滑脂添加剂的摩擦学性能,对磨损表面进行了SEM、EDS和XPS分析,并探讨了Ce-MC的减摩抗磨机理。结果表明:CeMC复合粉体中铈化合物包覆在白云母粉体表面,主要物相为CeO_2;Ce-MC和MC作为添加剂均能提高锂基润滑脂的减摩抗磨性能,且Ce-MC复合粉体的摩擦学性能优于MC单体;Ce-MC优良的摩擦学性能与其磨损表面Ce-MC的物理吸附膜和主要成分为Fe_2O_3、SiO_2的化学反应膜有关。     

掺Ti／Cu中间相碳合金作为润滑油添加剂的减摩抗磨性能

采用机械合金化法将金属Ti、Cu掺杂到煤焦油沥青碳质中间相中,制备出掺Ti／Cu中间相碳合金。利用XRD分析产物的晶体结构,并测试产物作为润滑油添加剂的减摩抗磨性能,用SEM观察摩损表面的形貌。结果表明：机械合金化掺杂金属Ti、Cu后,中间相碳合金的结晶有序度下降;中间相碳合金作为润滑油的添加剂具有良好的高温减摩抗磨性能,且随着栽荷的增大,其减摩抗磨性能更加显著。     

纳米(CF)_x及添加剂在绿色润滑油基础油中的减摩抗磨性能

考察了几种绿色润滑油基础油(合成酯和天然植物油脂)的摩擦学特性,探讨了几种常用的极压添加剂如氯化石蜡、硫化异丁烯、二烷基二硫代磷酸锌及无灰氮磷型添加剂对基础油抗磨和减摩性能的影响,并和纳米级(CF)х添加剂进行了对比分析。结果表明,各种添加剂有一定的减摩抗磨和极压作用;纳米级(CF)x极压性能不佳,但减摩性能最优。     

陶瓷材料表面改性技术研究的现状及展望

综述了陶瓷表面改性技术的现状,各种表面改性技术的基本原理及效果,并对提高表面改性技术进行了展望。     

高聚物抗菌材料的研究现状及展望

按照高聚物抗菌材料原料的来源以及引入和固定抗菌活性基团的不同方式,重点介绍了几种主要的合成方法,并比较了其优缺点.可以预见改性高聚物和分离、模拟、改性天然活性多肽技术将是制备高性能抗菌材料的主要研究趋势.最后介绍了几种抗菌材料的抗菌机理.     

人工晶体材料的表面改性研究

人工晶体材料由最初的聚甲基丙烯酸甲酯发展到今天的丙烯酸酯多聚物等,一直在不断的改良变化.人工晶体表面性能与其植入术后的临床并发症密切相关,故选择一种合适的人工晶体对白内障复明手术具有重要意义.总结了常用人工晶体材料的表面修饰技术,并着重评述了不同修饰技术对人工晶体性能的影响,对这些性能的了解可为临床医师选择人工晶体材料时提供一定的指导,并为研究人员改进人工晶体性能时提供必要的参考.     

碳纳米管表面修饰改性、机理研究现状及展望

碳纳米管具有优异的力学、物理性能,是理想的复合材料增强体.金属/碳纳米管复合材料已成为当今的研究热点.由于碳纳米管易团聚,与基体的相容性差,严重影响了基体和增强体之间的结合.为了增强其相容性,需对碳纳米管表面进行修饰.介绍了碳纳米管表面修饰的方法,综述了国内外的研究现状,展望了碳纳米管表面修饰的发展与应用前景.     

六甲基二硅胺烷对纳米二氧化硅表面改性的研究

以六甲基二硅胺烷(HMDS)为改性剂,氮气为保护气,对纳米二氧化硅表面进行改性研究,并通过粘度测定、红外光谱分析等手段对改性的效果进行评价.结果显示,在本实验所考察的范围内,反应温度为100℃,偶联剂用量为12mL时,改性效果最好.     

低温等离子体对材料表面改性的研究现状

低温等离子体作为一种新型分子活化手段,存在着大量的、种类繁多的活性粒子,易于和材料表面发生反应,适用于材料表面的改性处理.综述了适用于材料表面改性的低温等离子体主要放电方式,每种放电方式产生低温等离子体的原理,应用范围;归纳了以低温等离子体对材料表面实施改性后对材料表面微观结构和性能的影响,包括材料的表面化学元素、润湿...     

二氧化硅表面单层自组装膜的修饰及其微加工研究进展

单层自组装膜是指溶液中的有机功能分子通过分子间及其与基体材料之间反应形成的稳定、有序的界面分子组装体系,其最大特点是有机功能分子与固体基质表面之间化学结合,稳定性高.综述了二氧化硅表面单层自组装膜的研究现状,总结了二氧化硅表面单层自组装膜的修饰及在微观上的加工技术,并对各种技术的原理和应用状况加以描述,最后展望了二氧化硅表面单层自组装膜的发展前景.     

粉状纳米材料的表面研究进展与展望

粉状纳米材料表面是决定其性能的关键性因素之一。用热物理法,化学法和机械制造法都可制得纳米粉,但其表面却有所不同。热物理法能得到表面比较纯净的纳米粉。纳米粉表面与其成分、结构和形态有关,它对纳米粉的化学和物理性能有着决定性的影响。因此,粉状纳粉材料应用前景也决取于其表面研究的进展。     

PCVD法对碳化硅陶瓷的表面改性研究

利用等离子辉光放电化学气相沉积技术（ＰＣＶＤ），控制甲烷与磋烷质量流量比、硅烷与氨质量流量比，在碳化硅基体表面分别沉积上无定形碳化硅和氨化硅薄膜，研究其膜的组成、沉积工艺、厚度等对碳化硅陶瓷的强度改性影响．在一定的沉积条件下沉积的碳化硅薄膜可以使基体强度提高２０％达到８５０ＭＰａ，沉积氮化硅薄膜使强度提高３０％达到９００ＭＰａ，改性的效果很明显．