超细化石墨在植物油中的摩擦学性能考察

通过四球机考查了超细氟化石墨在植物油（菜籽油、蓖麻油、大豆油）中的摩擦学特性,并与极压抗磨剂氯化石蜡（Ｔ３０２）、硫化异丁烯（Ｔ３２１）和ＺＤＴＰ（Ｔ２０２）相比较,结果表明：超细氟化石墨在植物油中具有优良的润滑性能,其摩擦性能明显优于Ｔ３２１和Ｔ３０２,其抗磨性比ＺＤＴＰ稍差,但含２％超细氟化石墨的矿油的抗磨性和承载能力相当或优于植物油。     

纳米级氟化石墨作为润滑剂添加剂的摩擦学性能研究

探讨了纳米级氟化石墨的结构特征和润滑原理,使用四球摩擦试验机研究了纳米级氟化石墨的摩擦学性能。研究表明,纳米级氟化石墨对钢-钢摩擦副表现出良好的抗磨减摩性能,与未加添加剂的基础油相比,可使磨斑直径平均减少25%以上,摩擦因数降低35%左右;具有较好的承载能力,使用效果稍好于T321;与T301配伍后具有增效性,与其它添加剂配伍后具有明显的减摩作用。     

硫磷化改性菜子油润滑剂的制备及其摩擦学性能

以菜子油为原料，甲醇为酯交换剂，并以S粉和P2O5作为改性剂，合成了一种带有极压元素硫和磷的多羟基脂肪酸(酯)极压润滑剂，在制备成2%(质量分数)左右的乳化液后，经摩擦学性能考察，结果表明：该润滑液的最大无咬卡载荷(PB)为1260N，表面磨斑直径(WSD)和摩擦因数(μ)的最佳值分别为0．33mm和0.039，达到并超过了资料报导的目前以油为润滑介质的国内同类产品的性能指标。     

环境友好润滑剂及其添加剂的摩擦学研究现状

综述了环境友好润滑剂及其添加剂的定义、分类及应用,介绍了生物降解润滑剂的定义及其试验方法与分类;简要介绍了生态毒性和基础的氧化稳定性试验方法;概述了国外环境友好润滑剂的发展状况,指出了国内开展相关研究工作的紧迫性。     

液晶化合物的摩擦学性能

液晶态被认为是一类介于固体和液体之间的物态,液晶态分子排列一维或二维长程有序。在垂直于表面的方向,液晶表现固体特性,阻止表面间的直接接触,固而具有较强的承载能力,而在滑动剪切方向,液晶表现为低粘度的液体,可有效地降低摩擦系数。本文对液晶化合物作为润滑剂及润滑添加剂的应用作出了简要评价。     

纳米润滑剂的制备及特性研究

探讨了运用纳米润滑剂实现机械零件自修复的理论和途径，研究了纳米润滑剂的制备方法：利用流化床气磨法制备超细铜粒子原料，送入分级机进行一次分级，将超细铜粒子进行相转移处理，并以不同粘度的润滑油进行二次分级处理，可获取含不同粒径的铜纳米润滑剂，并研究了纳米润滑剂的特殊摩擦学性能以及不同粒径的纳米粒子对摩擦学性能的影响，结果表明：用流化床气磨法制备出超细铜粒子原料并进行相转移处理，可获取含不同粒径的铜纳米润滑剂，纳米粒子大部分为4～50nm的颗粒闭，少量呈绒球状，少量占片状，本法制备的纳米润滑剂其铜粒子粒径满足纳米尺寸要求；4种纳米润滑油的摩擦系数分别比基础油的降低1.28倍、2.18倍，3.46倍和4.61倍，在特定的摩擦学系统条件下，纳米粒子粒径有一较佳的尺寸范围，在该范围内，其润滑效果极明显，有着普通润滑剂所不具备的优异性能，在该范围以外，则效果不甚明显。     

蛇纹石粉体的水热合成及其摩擦学性能

以MgO和SiO 2为原料,通过高温水热法合成表面修饰的蛇纹石粉体,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和红外光谱仪表征粉体的物相组成、微观形貌和表面结构.将表面修饰的蛇纹石粉体稳定地分散在46#机械油中,利用MRS 10A四球摩擦磨损试验机考察其摩擦学性能.结果表明:合成粉体粒径为1~3μm,表面被有机物化学修饰;机械油中添加蛇纹石粉体后极压性能和抗磨性能显著提高,摩擦因数在添加量为1%和2%时分别降低10.49%和5.16%;蛇纹石粉体的抗磨和自修复作用对抑制摩擦副磨损加剧作用显著.     

原位制备CaCO3微纳米流体及摩擦学性能研究

选用菜籽油、失水山梨糖醇脂肪酸酯(Span 80)、壬基酚聚氧乙烯醚(TX-7)、正丁醇制备W/O型微乳液,并将其作为微反应器原位合成CaCO₃微纳米粒子。对CaCO₃粒子形貌的表征表明,随含水量增加,CaCO₃粒子由球形转变为梭形薄片状,CaCO₃粒子尺寸也可受含水量控制。通过四球摩擦磨损试验机评价CaCO₃微纳米流体的摩擦学性能,结果表明,该微乳液体系相较于基础油的摩擦因数降低了约55.74%,CaCO₃粒子使微乳液P_B值提高了约10.88%,摩擦面粗糙度降低了约16.01%。在摩擦过程中,胶团在表面活性剂的作用下平行吸附于摩擦面且易于剪切,实现优异的减摩效果;梭形薄片状的CaCO₃微纳米粒子可以抑制表面微凸体之间的直接接触,减少黏着磨损与磨粒磨损,从而发挥极压作用并显著改善表面质量。     

钻井液污染润滑脂对牙轮钻头轴承摩擦学性能的影响

高温或冲击载荷会引起钻井液泄漏进入复合锂基润滑脂,从而影响牙轮钻头滑动轴承润滑及摩擦磨损性能。采用MCR102旋转流变仪对含有不同质量分数钻井液的复合锂基润滑脂进行流变性测试,并采用MDW-1型摩擦磨损试验机开展牙轮钻头滑动轴承模拟工况下轴承单元摩擦学实验,研究钻井液质量分数对轴承摩擦磨损性能的影响。结果表明:钻井液的污染将降低润滑脂的黏度,改变润滑脂的流变性能;钻井液的污染总体上增大了滑动轴承单元摩擦因数及摩擦因数波动幅度,同时加大轴承的磨损,且在高转速下,润滑脂中较低含量的钻井液就会使滑动轴承单元的摩擦磨损达到最大值;钻井液中的超细碳酸钙和重晶石颗粒引起的磨粒磨损和犁沟效应,可能导致滑动轴承快速失效。     

蒙脱石和坡缕石纳米润滑油添加剂的摩擦学性能

将KH550偶联剂修饰的纳米蒙脱石和纳米坡缕石,分别按质量比3%添加到150N基础油中制备2种纳米润滑油分散体系,用激光粒度分析仪、TEM、IR表征纳米添加剂的分散稳定性,在MMU-10G摩擦磨损试验机上测试2种纳米润滑油对45#钢的减摩抗磨性能,用SEM和EDX等分析摩擦试样表面成分与形貌的变化及影响摩擦学性能的机制。结果表明:纳米蒙脱石平均粒径较小,在150N基础油中分散更稳定;2种纳米润滑油相比纯基础油润滑时的平均摩擦因数和磨损量均明显下降,其中纳米蒙脱石润滑油的抗磨减摩性能最好;2种纳米润滑油润滑时摩擦试样表面分别生成了含蒙脱石和坡缕石特征元素的自修复膜层,其中蒙脱石特征元素含量相对较高,说明纳米蒙脱石摩擦学性能更好。     

润滑添加剂对磁流变液摩擦学性能的影响

以羰基铁粉为悬浮相、硅油为分散相,分别加入石墨、硼酸三丙酯、四硼酸钠和四硼酸钾作为润滑添加剂,采用球磨分散的方法制备磁流变液。用四球摩擦磨损试验机考察4种润滑添加剂在磁流变液中的摩擦磨损性能。采用扫描电子显微镜观察磨损表面形貌,并进行机制分析。结果表明,磁流变液抗磨性能非常差,主要是以三体磨粒磨损为主,加入4种润滑添加剂后均能提高磁流变液的抗磨性能,其中以四硼酸钠的减摩抗磨效果最好,抗磨性能相比提高了57%。     

废汽油机发动机油的再生及其摩擦学性能研究

在减压蒸馏和白土吸附处理的基础上,对废汽油发动机油分别进行了溶剂精制、溶剂加表面活性剂助剂精制处理。在精制油中补充质量分数3%ZDDP添加剂后,利用UMT试验机和四球摩擦磨损试验机考察其抗磨减摩性能,采用扫描电子显微镜(SEM)和白光共焦三维形貌仪分析试验后试样磨痕表面形貌。结果表明:废油通过溶剂精制后得到的精制油,在补充3%的ZDDP后,具有良好的抗磨减摩性能,特别是采用溶剂加表面活性剂助剂精制处理后得到的精制油,补充ZDDP后抗磨减摩性能大大改善,甚至优于新油。     

Tribological Effects of Vegetable Oil as Alternative Lubricant: A Pin-on-Disk Tribometer and Wear Study

The investigation of lubricated friction and wear is an extended study. The aim of this study is to investigate the friction and wear characteristics of double fractionated palm oil (DFPO) as a biolubricant using a pin-on-disk tribotester under loads of 50 and 100 N with rotating speeds of 1, 2, 3, 4, and 5 ms^?1 in a 1-h operation time. In this study, hydraulic oil and engine oil (SAE 40) were used as reference base lubricants. The experiment was conducted using aluminum pins and an SKD 11(alloy tool steel) disc lubricated with test lubricants. To investigate the wear and friction behavior, images of the worn surface were taken by optical microscopy. From the experimental results, the coefficient of friction (COF) rose when the sliding speed and load were high. In addition, the wear rate for a load of 100 N for all lubricants was almost always higher compared to lubricant with a load of 50 N. The results of this experiment reveal that the palm oil lubricant can be used as a lubricating oil, which would help to reduce the global demand for petroleum-based lubricants substantially.     

表面修饰CuS纳米颗粒的合成及其摩擦学性能研究

在无水乙醇与蒸馏水混合溶剂中合成了油酸修饰的CuS纳米颗粒,根据表面修饰剂与产物CuS的摩尔比不同,分别制备出了油酸与CuS纳米颗粒的摩尔比为0.5∶1,1∶1,2∶1,3∶1的产物。在FALEX-6型四球试验机上考察了其作为润滑油添加剂在液体石蜡中的摩擦学性能,并用透射电子显微镜(TEM)对磨斑表面形貌进行分析。结果表明:在添加剂质量分数都为0.5%时,当油酸与CuS纳米颗粒的摩尔比为2∶1时,磨斑直径下降最大,抗磨效果达到最好;当油酸与CuS的摩尔比为1∶1,摩擦因数为最小值,减摩效果达到最好。     

N-酰基谷氨酸在矿物油中的摩擦学性能研究

分别在油酸和月桂酸分子中引入氮,合成了2种新型的含氮润滑油添加剂——N-油酰基谷氨酸和N-月桂酰基谷氨酸。利用四球摩擦磨损试验机考察了2种添加剂作为HVI350矿物基础油极压抗磨添加剂时的摩擦学性能,通过测定不同条件下的最大无卡咬负荷和磨斑直径及摩擦因数,分析和研究了载荷、摩擦时间、添加剂含量对矿物油最大无卡咬负荷和磨斑直径及摩擦因数的影响。试验结果表明:2种添加剂均可以明显提高基础油的承载能力和抗磨减摩性能,添加剂N-油酰基谷氨酸在矿物油中的承载能力明显优于N-月桂酰基谷氨酸,而N-月桂酰基谷氨酸对提高矿物基础油抗磨减摩性能的效果好于添加剂N-油酰基谷氨酸。试验还表明添加剂的含量并非越高越好,否则磨斑直径将增大。     

润滑油粘度对缸套/活塞环摩擦学性能的影响

在内燃机实际运行中,润滑油的粘度直接影响到润滑油膜的状态,因而活塞环在缸套中不同位置时的摩擦、润滑状态各不相同。文中以缸套活塞环为研究对象,建立了润滑计算模型,并运用该模型对缸内压力、温度、油膜厚度和摩擦系数进行了分析。结果表明,润滑油膜厚度和摩擦系数随转速改变而发生变化,而剪切稀化导致润滑油粘度减小是引起该变化的主要原因。最后,通过对计算结果的分析,提出了适用于缸套活塞环的润滑油粘度指标。     

加氢精制和异构脱蜡基础油的摩擦学性能和抗氧化性能比较

分别对加氢精制和异构脱蜡方法得到的两种基础油以及在添加剂状态下的摩擦学性能进行了测试，同时对其抗氧化性能进行了分析试验。结果表明，异构脱蜡油对添加剂的溶解性和抗紫外线能力均优异：基础油和复配后的异构脱蜡油的承载能力不如加氢精制油，但抗磨减摩能力相差不大；异构脱蜡油加入SJ汽油机油复合添加剂后抗氧化性能好于加氢精制油，但加入CF4柴油机油复剂后，抗氧化性能不如加氢精制油，因此异构脱蜡油代替加氢精制油还需对添加剂进行重新复配。