含超细金属/蛇纹石粉液压油的摩擦学性能研究

采用四球试验机研究了纳米镍粉、镍锡粉复配和纳米金属粉与超细蛇纹石粉复配情况下粉体加入量及复配比例对68号液压油摩擦学性能的影响;采用SEM/EDS对磨斑形貌进行表征。结果表明:含纳米金属/蛇纹石粉液压油具有良好的综合摩擦学性能,当纳米镍与锡粉质量比为3∶1、纳米金属与蛇纹石复合粉[m(纳米金属)/m(蛇纹石)=2∶1]添加量(w)为0.10%时,与68号液压油试验相比,摩擦因数和磨斑直径分别降低37.0%和35.4%;加入二烷基二硫代磷酸钼有助于提高超细金属/蛇纹石液压油的抗磨减摩性能,且两者具有协同作用;超细金属/蛇纹石粉加入到液压油中能够起到填平犁沟、修复磨痕表面的作用。     

含超细镍/铋复合粉体磺酸钙基润滑脂的摩擦学性能研究

为了提高磺酸钙基润滑脂的摩擦性能,采用四球试验机研究了含超细镍粉、镍/铋复合粉体的磺酸钙基润滑脂在不同载荷下的摩擦磨损性能,并通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、透射电子显微镜(TEM)等手段分析了磨斑形貌及其表面组成,初步探索其抗磨减摩机理。实验结果表明:随镍粉添加量的增大,润滑脂摩擦系数和磨斑直径均先减小后增大,当镍粉添加量(w)为2.0%时,润滑脂摩擦性能最佳;随镍/铋质量比的增大和镍/铋复合粉体总添加量的增大,润滑脂的摩擦系数先减小后增大,而磨斑直径变化不明显;当镍/铋总添加量(w)为2.0%、镍/铋质量比为1∶2时,润滑脂的摩擦系数和磨斑直径最小,分别较基础脂减小了34.2%和4.2%,减摩性能改善明显,但其抗磨性能变化不大。     

含超细镍/铋复合粉体磺酸钙基润滑脂摩擦学性能研究

为了提高磺酸钙基润滑脂的摩擦性能,采用四球试验机研究了含超细镍粉、镍/铋复合粉体磺酸钙基润滑脂及其在不同载荷下的摩擦磨损性能,并通过扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）、透射电子显微镜（TEM）等手段分析了磨斑形貌及其表面组成,初步探索其抗磨减摩机理。实验结果表明：随镍粉添加量的增大,润滑脂摩擦系数和磨斑直径均先减小后增大,当镍粉添加量为2.0%（w）时,润滑脂摩擦性能最佳;随镍/铋质量比的增大和镍/铋复合粉体总添加量的增大,润滑脂的摩擦系数先减小后增大,而磨斑直径变化不明显;当镍/铋总添加量（w）为2.0%、镍/铋质量比为1︰2时,润滑脂的摩擦系数和磨斑直径最小,分别较基础脂减小了34.2%和4.2%,减摩性能改善明显,其抗磨性能变化不大。     

蛇纹石/纳米软金属在复合锂基润滑脂中的摩擦学性能研究

以蛇纹石和纳米软金属（银、镍、铜）复配作为添加剂,采用往复摩擦磨损试验机考察不同复配体系添加剂在复合锂基润滑脂（简称润滑脂）中的减摩抗磨性能,用扫描电子显微镜和能谱仪分析表征磨痕表面的形貌和主要元素组成。结果表明：蛇纹石和纳米软金属复配作为添加剂可以有效改善润滑脂的减摩抗磨性能,3种复配体系中,当蛇纹石/银、蛇纹石/镍、蛇纹石/铜的质量比分别为4∶1,2∶1,4∶1时,润滑脂的减摩抗磨性能最好;在不同载荷条件下,蛇纹石/银润滑脂的摩擦学性能优于蛇纹石/镍润滑脂和蛇纹石/铜润滑脂。     

纳米铋/蛇纹石粉复合润滑脂添加剂摩擦学性能及机理初探

 针对纳米复合自修复脂的开发问题,在固定粉体总添加质量分数为3%的条件下,采用四球摩擦磨损试验机研究了纳米铋粉与蛇纹石粉的质量比和载荷对锂基脂摩擦学性能的影响,并通过扫描电子显微镜（SEM）和能谱分析（EDX）探讨了复合粉体在脂中的抗磨减摩机理。结果表明,纳米铋粉与蛇纹石粉复合作为添加剂有利于提高锂基脂的综合摩擦学性能,并且两种粉体的质量比为3∶1时,复合锂基脂在中、低、高载荷下的摩擦学性能最优。该复合粉体提高润滑脂的抗磨减摩机理在于：摩擦副摩擦时,由于纳米铋粉所需要的自修复能量较低,铋粉优先沉积于摩擦副的表面,而粒径较大含量较少的蛇纹石粉体则位于铋粉体之上,两者都起到了自修复的作用,但以铋粉的自修复效果为主。     

蛇纹石粉体的热处理及其对基础油摩擦学性能的影响

为提高含超细蛇纹石粉体的润滑油添加剂的摩擦学性能及其与摩擦副的结合强度,在测定蛇纹石粉体差热-热重曲线的基础上研究了热处理温度对超细蛇纹石粉体组成及晶体结构的影响,并将不同温度下热处理的蛇纹石粉体添加至润滑油基础油中,研究其对基础油摩擦学性能的影响。结果表明：随蛇纹石粉体热处理温度的升高,粉体会逐渐脱除吸附水、层间水和结构水,且在高温下伴随着结构水的脱除,蛇纹石会分解生成镁橄榄石及二氧化硅;经200 ℃热处理的蛇纹石粉体可以明显提高润滑油性能,与基础油相比,含蛇纹石粉体1%（w）的润滑油的摩擦因数和钢球磨斑直径均明显降低,且具有自修复作用。     

超细蛇纹石粉的制备及其对水-乙二醇液压液摩擦学性能的影响

采用水热法制备超细蛇纹石粉,利用X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对样品的晶体结构和形貌进行表征;究了不同反应温度所制备粉体及其添加量对68#水乙二醇液压液摩擦学性能的影响,初步探讨抗磨减摩机理。结果表明：不同温度下水热合成的蛇纹石的微观结构、化学组成及晶型各不相同;200 ℃以下水热合成的产物是利蛇纹石、水镁石等的混合物,200℃以上合成的产物为中空管状纳米纤蛇纹石;采用200 ℃下制备的纤蛇纹石作为润滑添加剂,在其加入量（w）为0.06%时,水乙二醇液压液的综合摩擦学性能最优,摩擦因数、磨斑直径分别为0.0562和0.39 mm,较基础液压液分别减小了18.07%和33.90%;蛇纹石粉加入到液压液中能起到填平犁沟、修复磨痕表面的作用,从而实现抗磨和减摩的目的。     

纳米添加剂与几种常用添加剂的复配性研究

文章采用往复摩擦磨损试验机考察了纳米铜复合超细蛇纹石微粉与摩擦改进剂(MoDTC)及清净分散剂(T106)复配体系的摩擦学性能,借助扫描电子显微镜观察了试样磨痕表面形貌,并研究了添加剂的作用机制。结果表明:当该纳米添加剂、MoDTC与T106按一定质量分数的比例复配加入基础油后,其摩擦系数大幅度降低,抗磨性能得到明显提高,具有极好的摩擦学性能。     

超细锡粉改善锂基润滑脂摩擦学性能研究

为提高锂基润滑脂的摩擦学性能,以超细锡粉为润滑添加剂研究了粉体的加入方式、粒径、加入量及载荷变化对锂基润滑脂摩擦学性能的影响,并采用SEM、EDS等手段对钢球表面磨斑进行分析。结果表明,直接加入超细锡粉体制备润滑脂的摩擦学性能优于分散后加入锡粉体的锂基润滑脂;采用平均粒径为90 nm的超细锡粉、添加量为2%时,锂基润滑脂的摩擦学性能最优。其作用机理在于锡粉在钢球表面具有自修复作用。含超细锡粉的润滑脂更适合在高载荷下工作。     

Zn/(Si、Al)型混合物复合粉体作为润滑添加剂的摩擦学性能研究

在实验室自制锂基脂,以Zn与(Si、Al)型混合物作为锂基脂润滑添加剂,根据加入量不同设计不同的复配方案,利用四球机考察各复合粉体对润滑脂摩擦学性能的影响,并与市场上成品添加剂的摩擦学性能进行比较。利用光学显微镜、能量散射谱仪对钢球磨损表面进行了分析。结果表明:复合粉体比单剂及成品添加剂在锂基脂中的综合摩擦学性能更优异;在588N载荷下,与基础脂相比,添加复配2(0.5%Zn,0.5%(Si、Al))添加剂的润滑脂作用下的钢球磨斑直径及平均摩擦因数分别降低了54.99%、23.62%。由瞬时摩擦因数变化可知,复合粉体能够有效降低摩擦因数的振幅,有利于减少机器的噪声和增强机器运行的平稳性。在长磨过程中,磨损表面形成了一层由SiO2与Zn组成的具有良好摩擦学性能的润滑膜层。     

超细铜粉在合成润滑油PAO10中的摩擦学性能

采用高能球磨法和热还原法分别制备了长度为5 μm的片状与粒径为150 nm的球状铜粉。对比了两者在合成润滑油PAO10中的摩擦学性能,并对摩擦机理进行了讨论。结果表明,与不含铜粉的基础油相比,含超细铜粉油样的最大无卡咬负荷（P_B）最高增大了27.5%,P_B与铜粉粒度和形貌关系甚微;摩擦系数(μ)降低了43.6%,磨斑直径(WSD)减小了47.9%;热还原法制备的铜粉由于粒径小、呈球形,具有更优异的减摩抗磨性能。抛光机制、转移膜机制与反应膜机制三者的共同作用使含超细铜粉的润滑油具有良好的摩擦学性能。     

磁场作用下基础油和含硫代磷酸铵盐润滑油的摩擦学特性

采用改进后的四球试验机考察在有、无磁场作用下150SN基础油和含硫代磷酸铵盐(T307)抗磨添加剂润滑油的摩擦磨损性能,并用扫描电子显微镜(SEM)观察磨斑的表面形貌,分析磁场、载荷和T307的添加量对润滑油摩擦学特性的影响。结果表明：以150SN基础油为润滑介质时,与无磁场作用时相比,磁场作用下的钢球磨斑直径较小、摩擦因数较大,即磁场作用可增强150SN基础油的抗磨性能、削弱其减摩性能;以含T307润滑油为润滑介质时,磁场作用下的钢球磨斑直径和摩擦因数均大于无磁场作用时的磨斑直径和摩擦因数,即磁场作用对含T307润滑油的抗磨性能和减摩性能都有不利影响;磁场作用会影响钢球表面膜的性质和状态,不利于T307与金属表面发生摩擦化学反应形成润滑膜。