纳米润滑添加剂的润滑自修复效应

采用湿式机械化学法制备纳米铜并对其进行二次化学修饰，使其稳定地分散在基础油中；获得了自修复纳米润滑添加剂NT1。用透射电镜观察了纳米铜的表面形貌；用XP销-盘试验机考察了NT1的摩擦学性能。试验结果表明：自修复纳米润滑添加剂具有良好的分散稳定性、抗磨性和自修复性。     

纳米润滑添加剂的摩擦学特性研究

纳米金属铜粒子粒度难以控制,其在润滑油中的分散性和稳定性也存在不少问题,为此,采用机械化学法在QM1SP04高能行星球磨机上制备出了铜颗粒粒径在15～60 nm之间的纳米铜浆,并与润滑基础油N68混合搅拌、沉淀后,获得了油溶性良好的纳米润滑油添加剂NT-1.用XP销-盘摩擦磨损试验机和四球摩擦试验机考察了NT-1添加剂的摩擦学性能,结果表明:添加NT-1纳米添加剂的N68润滑油比未添加时总磨损量减小了135%,出现了负磨损现象;将NT-1添加到长城15W/40SE汽油机油中,其PB值增加了26.0%,摩擦系数降低了11.1%,表现出良好的减摩性能和自修复功能.同时,将NT-1添加剂与3种有机钼盐配对试验,发现加入2%的硫化硫磷酸钼使基础油的承载能力提高了98.3%,其原因可能是有机钼与纳米铜之间存在协同作用.     

纳米铜/石墨复合添加剂摩擦学性能的研究

无机纳米粒子润滑油添加剂具有良好的摩擦学性能,近年来得到了广泛重视,但其易团聚及润湿性差,碳与润滑油之间有良好的润湿性,且纳米铜/石墨复合粉体的应用研究少见报道.为此,将纳米铜/石墨复合粉体添加到润滑油中,探讨了其摩擦学性能.结果表明,纳米铜/石墨复合粉体可显著增大润滑油承压能力、降低摩擦系数特别是高荷载下摩擦系数,并可提高其抗磨能力.     

纳米金属/层状硅酸盐复合润滑添加剂的摩擦学性能

采用机械化学法制备了纳米铜/蛇纹石复合润滑材料,利用微动摩擦磨损试验机考察了其作为润滑油添加剂的摩擦学性能,借助纳米压痕仪（nano-in-denter）、扫描电子显微镜（SEM）、能量色散谱仪（EDS）及光电子能谱仪（XPS）对磨损表面进行了表征,探讨了减摩抗磨机理。结果表明复合润滑材料具有优异的摩擦学性能,其摩擦因数及磨损率分别较基础油降低约16.4%和69.2%。复合润滑剂颗粒参与了摩擦界面复杂的理化作用,形成了致密光滑的保护膜,主要由Fe、Si等元素组成,具有较高的微观力学性能,提高了摩擦表面的磨损抗力,显著地降低了摩擦磨损。     

油溶性离子液体作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究

为解决离子液体在基础油中溶解性差、不宜用作润滑添加剂的问题,通过分子设计制备了极性较小的十六烷基三辛基季膦磷酸二异辛酯盐和十六烷基三辛基季胺多库酯钠盐2种油溶性离子液体,其在碳氢润滑油聚ɑ烯烃(PAO10)中均具有较好的溶解性。采用铜片腐蚀试验考察了2种离子液体的腐蚀性;通过Optimol SRV-IV往复振动摩擦磨损试验机测试了2种离子液体作为PAO10基础油添加剂的摩擦学性能,通过多功能X射线光电子能谱仪(XPS)和原位接触电阻(ECR)表征推导了离子液体添加剂在PAO基础油中的润滑机理。结果表明:2种离子液体作为PAO10的添加剂无腐蚀,完全符合对润滑添加剂的要求。2种离子液体添加剂比空白基础油和传统工业添加剂ZDDP均具有更好的减摩抗磨性能。2种离子液体添加剂会在摩擦副表面形成有效的吸附膜和发生复杂的摩擦化学反应,因而使离子液体具有优异的减摩抗磨性能。     

纳米润滑添加剂的研究进展

纳米材料的独特性能使得其在润滑领域表现出良好的抗磨减摩效果。本文中综述了纳米润滑添加剂的国内外发展现状及研究水平。为实现无机纳米颗粒在润滑油中的均匀分散,需对纳米颗粒进行表面处理。纳米润滑添加剂表面改性的方法主要有:包覆改性和表面化学改性。大量试验表明:将纳米粒子添加到润滑油中,不仅可以起到抗磨减摩作用,还可以延长器械的使用寿命,减少污染,节约能源,使免维修成为可能。     

纳米铜添加剂对重载车辆润滑油摩擦学性能影响的研究

采用化学反应法制备了表面修饰的纳米铜微粉,采用超声分散工艺分散于16#机油基础油中,利用T-11摩擦磨损实验机进行摩擦磨损试验。试验结果表明：不含纳米Cu的减摩添加剂和含纳米Cu的减摩添加剂添加到16#机油中,磨损量分别减少了19％、33％,减摩性能分别提高59％、86％。能谱分析表明磨痕表面不均匀的分布有铜元素,说明添加剂中的纳米铜在磨痕表面沉积,起到改善润滑油抗磨性能的作用。     

油溶性纳米铜对Al2024-GCr15钢摩擦副的摩擦学效应

将实验室合成的纳米Cu添加剂按质量分数1%加入到参比油中,使用SRV型微动摩擦磨损试验机考察了油溶性纳米铜添加剂对Al2024-GCr15钢摩擦副润滑过程中摩擦磨损行为的影响,并对摩擦副的磨损表面进行了分析.结果表明:油溶性纳米Cu添加剂有很好的抗磨减摩性能,能够明显地提高SJ15W/40汽油机油的品质,是一类比较优异的抗磨减摩添加剂.其抗磨减摩机理为软金属纳米颗粒(纳米Cu颗粒)在摩擦过程中由于物理、化学和电化学等的作用沉积到摩擦表面,在负载作用下铜、铝磨粒熔合、共晶重组并"焊接"在摩擦副上形成弥散分布的突起,从而起到抗磨减摩效果.     

油酸修饰纳米BN/TiN润滑添加剂的摩擦学性能研究EI北大核心CSCD

使用油酸对BN,TiN,BN/TiN纳米添加剂进行表面改性修饰,通过傅里叶红外光谱仪进行表征,利用四球摩擦磨损试验机考察润滑油纳米添加剂的摩擦学性能。结果表明:油酸成功枝接在纳米颗粒表面,提高其分散性能。与纯基础油相比,纳米添加剂工况摩擦因数降低11.7%,磨斑直径降低29.5%,磨斑表面未出现起皮脱落现象,沟槽深度、宽度明显降低,混合BN/TiN纳米添加剂表现出协同润滑作用。纳米BN,TiN颗粒能够进入摩擦副中,起到微轴承作用,降低摩擦磨损,进入摩擦副中的纳米BN与摩擦副基体材料发生化学反应,生成氮化硼、氧化硼、氧化铁等物质修复磨损表面。     

黑磷-氧化石墨烯复合油基润滑添加剂的摩擦学性能研究

钛合金广泛应用于航空航天、海事、军事等领域,但其较差的摩擦学特性限制了它在精密零部件中的应用。因此,研究适用于钛合金高精密成形加工过程中的润滑添加剂是实现钛合金高效加工的关键。采用相转移法制备了氧化石墨烯和黑磷纳米片复合油基润滑添加剂,通过扫描电子显微镜、拉曼光谱仪和X射线衍射仪等对复合添加剂的形态、组成和物相结构进行了表征,利用UMT-5多功能摩擦磨损试验机评价了黑磷-氧化石墨烯纳米片作为液体石蜡基润滑添加剂在钛合金表面的摩擦学性能。实验结果表明,黑磷纳米片与氧化石墨烯的质量比为1∶4的复合润滑剂表现出最佳的综合摩擦学性能,综合测试分析证实,黑磷-氧化石墨烯复合润滑添加剂的优异摩擦学性能归因于吸附与摩擦化学反应的协同作用。该发现对开发用于钛合金制造和加工的新型润滑剂具有指导意义。     

含纳米CaCO3,Cu混合物添加剂润滑油的研究

采用纳米碳酸钙、纳米铜粒子混合物作为润滑油添加剂.选择合适的表面活性剂制备含纳米碳酸钙和纳米铜粒子混合物添加剂的润滑油.利用四球摩擦磨损试验机考察含纳米碳酸钙、纳米铜粒子添加剂的润滑油的摩擦学性能;用扫描电子显微镜(SEM)观察表面磨痕的形貌.用原子力显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察分析在磨损表面纳米粒子的形态与分布.研究结果表明,纳米碳酸钙、纳米铜的粒子混合物的最佳添加量为:纳米碳酸钙与纳米铜的总添加量的质量分数为0.6%,纳米碳酸钙与纳米铜的质量分数之比为1∶1;该润滑油具有最佳的摩擦学性能.研究还表明,润滑油中纳米碳酸钙、纳米铜粒子混合物添加剂的优良摩擦学性能与纳米粒子在表面存在形态相关.     

有机钼作为润滑油添加剂的研究发展现状

有机钼是一种具有优良减摩抗磨效果的润滑油添加剂。随着人们对油品质量要求的提高以及新的润滑油质量标准的提出,有机钼添加剂也在不断地朝低磷硫、无污染的方向发展。综述了有机钼添加剂的研究发展现状,对有机钼润滑添加剂根据是否含有硫、磷元素进行了分类介绍。根据种类的不同阐述了有机钼的润滑机理,并总结了影响不同种类有机钼摩擦学性能的影响因素和复配的研究情况,最后提出了有机钼研究中仍存在的一些问题。     

纳微米硼酸盐添加剂的抗磨减摩性能研究

用超声波乳化分散，在微乳液中反应制备了球状无定型纳微米硼酸盐添加剂，粒径为50—250nm。用四球摩擦试验机研究其摩擦学性能，当WB＝0．5％时，磨斑直径最小，减摩性能最优。用XPS分析了纳微米硼酸盐添加剂在摩擦表面，摩擦化学反应产物硼氧化物、O—B—N类化合物、酸性化合物以及吸附的有机化合物组成。并探讨了其抗磨减摩机理。     

油酸咪唑啉硼酸酯的摩擦学性能

在硼酸酯润滑油添加剂中引入氮原子可以改善其水解稳定性和减摩耐磨性能.合成了3种油酸咪唑啉硼酸酯润滑油添加剂,考察了添加剂含量、载荷对试样在液体石蜡基础油中摩擦学性能的影响,用XPS对磨斑表面进行了分析.结果表明,以羟乙基油酸咪唑啉与硼酸摩尔比为3:1合成的硼酸三元酯添加剂以2.0%(质量分数)加入到液体石蜡中具有优良的减摩抗磨效果,但其极压性能不理想;磨斑表面主要形成有机边界润滑膜,没有生成B2O3和BN,在高载荷下油膜脱落或破裂,磨斑表面B的含量很低;添加剂没有和金属表面发生摩擦化学反应,推测添加剂的摩擦学性能可能与其分子极性和分子量有关.     

Investigation of Tribological Properties of Cu Nanoparticle as Lubricating Oil Additive

Cu nanoparticles with average diameter of 20 nm have been successfully prepared by chemically reduction in solution. The Cu nanoparticles have the same structure as bulk Cu and its tribological properties as additives in oil have been evaluated with a T-11 tester. The results show that Cu nanoparticles exhibit good performance in anti-wear and friction reduction.     

纳米铜颗粒作为润滑油添加剂的研究进展

综述了纳米铜颗粒作为润滑油添加剂的分散稳定性、摩擦学作用机理及自修复性能的研究进展,阐述了粒径、添加量、摩擦条件、润滑介质及材料特性等因素对其摩擦学性能的影响,指出了当前研究中存在的主要问题,并对今后的研究提出了几点建议.     

一种复合矿物作为润滑添加剂时的"负磨损"现象研究

把含有Al2O3、SiO2、MgO等无机复合矿物质制备成纳米润滑添加剂,按其用量为0.5%加入基础油(20号润滑油)中进行摩擦学试验.通过试验,结合摩擦表面的金相分析及成分分析发现,摩擦试样发生了负磨损现象,即:比较摩擦试验前后的质量,摩擦试验后质量增加,说明摩擦在一定情况下也可能导致负磨损,加深了对摩擦磨损过程的认识.     

润滑添加剂的磨损自补偿摩擦学效应

过去研究自制的润滑添加剂EDT,对磨损的测量采用测长法,不能反映摩擦表面是否成膜,也无法判断其是否具有磨损自修复功能.为此,用面/面接触的摩擦试验方式研究了添加剂EDT的磨损自补偿修复效应、减摩效应和抑制油温温升效应,并与传统的极压抗磨添加剂T202的摩擦学性能作了对比.结果表明:EDT在摩擦副的动、静件摩擦表面均形成了磨损自修复膜,形成了负磨损,且磨损量随时间的延长趋于稳定;磨损自修复膜具有减小和稳定摩擦系数的作用:摩擦系数极低并随时间的延长基本稳定,在294 N载荷下运行240 min时其值为0.0116,比N46-T202的值降低了64.5%.磨损自修复膜具有减小摩擦发热、抑制油温上升的作用:油温温升为15℃,比N46-T202的降低了68.1%.     

磨损自补偿添加剂在成品油中的摩擦学效应

利用四球试验机考察了二聚酸－3－氯－2－羟基丙单酯（DAE）在4种成品油中的摩擦学性能。试验结果表明，DAE添加剂在L－HM68液压油和L－DAB100空压机油中具有良好的适应性，使其承载能力增强，摩擦系数降低及耐磨性增强；DAE在L－CKE涡轮蜗杆油中使耐磨性增强；DAE在L－CKC150齿轮油中虽使承载能力提高，减磨性增强，但有使耐磨性减小的趋势，说明DAE在不同的油中有不同的性能。