液晶添加剂的润滑性能研究

本文对一种新型润滑添加剂-液晶添加剂的减摩抗磨性能进行了初步的研究,试验结果表明:添加剂的有效性与液晶类型及其浓度有关,如添加剂HOB在(0.1～1)%的浓度范围内,随着添加剂浓度的增加,摩擦系数下降。对于面接触摩擦副,在比压为15MPa,速度为0.504m/s时,加有1%HOB液晶添加剂的润滑油与未加添加剂时相比较,其摩擦系数从0.108下降到0.013,而且磨损率也大为降低。这说明了液晶作为一种有效的减摩抗磨添加剂在工业应用中有着良好的发展前景。     

抗磨添加剂对不同服役阶段润滑油摩擦学性能的影响

采用黏度测试仪测定新油及3种不同服役阶段润滑油的黏度,采用UMT-II摩擦磨损试验机考察其摩擦学性能,并同时考察3种在用润滑油添加抗磨添加剂后的摩擦学性能。研究结果表明:润滑油的黏度随着运行里程数的增加呈现先降后增的趋势;随润滑油运行里程数的增加,润滑油的摩擦因数增大,导致试验钢球的磨损量也增加;抗磨添加剂对不同服役阶段的润滑油的抗磨性能影响程度不同,在磨合磨损期和正常磨损期,加入抗磨添加剂后并不能改善润滑油的抗磨性能,而在异常磨损期,抗磨添加剂的加入可较好地改善润滑油的抗磨性能。     

油润滑条件下有机物修饰纳米铜颗粒改善铁基摩擦副摩擦磨损的研究

在球盘式摩擦磨损试验机上考察了有机物修饰的纳米铜颗粒作为50CC润滑油添加剂的摩擦学性能;采用SEM和EDS分析了磨损表面形貌和表面膜元素组成。探讨了纳米铜颗粒的摩擦学作用机制：结果表明：有机物修饰的纳米铜颗粒作为添加剂能显著改善50CC润滑油的抗磨减摩性能,含0．05％纳米铜油样润滑下的摩擦因数与磨损量同基础油润滑下相比分别降低了27．6％与60％。分析后认为,纳米铜颗粒通过对摩擦表面进行修复及在摩擦表面成膜两种作用有效地改善了摩擦磨损性能。     

绿色水基润滑添加剂的研究

从水溶性和吸附性方面考虑，设计并合成了一种绿色水基润滑添加剂(OT)，参照GB6144—85测试了其与钼酸钠复配后的防锈性能，通过四球试验机考察了不同添加量的添加剂在水中的摩擦学性能，并初探了该添加剂的极压抗磨作用机理。试验结果表明：添加量为1％～3％(质量分数)的OT润滑剂具有更优良的抗磨减摩性能，承载能力也相当高，推测其润滑作用机理为油酸分子作为载体与高反应活性的氮及强极性基团聚氧乙撑链的协同作用在摩擦金属表面形成了高强度的吸附膜和(或)摩擦化学反应膜。     

硼酸酯化Mannich碱抗磨添加剂的性能研究

本文介绍了一种新型抗磨添加剂－硼酸酯化Ｍａｎｎｉｃｈ碱，并用四球机对其减摩抗磨性能进行了考察。结果表明，该添加剂具有优良的减摩抗磨性，在冲压拉深油中与其他添加剂有很好的复合配伍性，能普遍提高原油品的最大无卡咬负荷和降低磨斑直径。     

含超细金刚石石墨粉润滑油摩擦磨损特性研究

本文分别在往复磨损试验机和四球试验机上考察了超细金刚石石墨粉（平均粒径为２０－４０ｎｍ）作为添加剂，对２０号机械油摩擦磨损特性的影响。试验结果表明，适宜的添加剂浓度对２０号机械油的抗磨减摩性能有改善，摩擦副的工作压力对添加剂作用的发挥也有影响。文中对这种超细粉添加剂的作用机理作了初步探讨。     

二次包络蜗轮副润滑油极压抗磨剂的选用研究

二次包络蜗轮副是一种新型的蜗轮蜗杆传动副，目前仍没有适用的润滑油．为研制其润滑油，本文选用传统的硫型抗磨添加剂、自制的有机铜抗磨剂和有机硼抗磨剂，在ＨＱ－１型摩擦磨损试验机上与蜗轮副材料进行配伍性研究，测出Ｐ—Ｖ曲线；在滚滑两用摩擦磨损试验机上测出与蜗轮副材料配合时的胶合温度；在ＭＱ—８００型四球机上测出磨损系数，结果表明：有机铜抗磨添加剂和有机硼抗磨添加剂对蜗轮副显示出较好的减摩、抗磨和抗胶合性能，传统的硫型抗磨添加剂不适合蜗轮副．本文还应用Ｘ射线光电子能谱仪和俄歇电子能谱仪对试件表面膜进了化学结构分析，为二次包络蜗轮副润滑油极压抗磨剂的正确选用提供科学依据．     

合成基润滑油聚α-烯烃低温摩擦润滑性能研究

在低温条件下,润滑油黏度变大,流动性变差,添加剂活性降低,对润滑性能产生显著影响。为研究PAO润滑油的低温摩擦润滑性能,以不同黏度级别PAO基础油为研究对象,采用流变仪MCR302、SRV摩擦磨损试验机,研究PAO润滑油样及添加极压抗磨添加剂的油样在低温条件下的流变性能和磨损润滑性能。试验结果表明：在低温环境下,随着温度降低,PAO油样的黏度急剧增大,黏度越大的油样其受低温条件影响越明显;PAO油样在低温环境下,表现出明显的剪切稀化现象;低温环境使得极压抗磨剂添加剂的活性变低,添加剂并未表现出减摩抗磨作用。因此,低温试验条件对PAO基础油和添加剂的摩擦学性能产生显著影响,阻碍了基础油和润滑油添加剂减摩抗磨作用的发挥。     

极压剂的含量对化学跑合效果的研究

采用BJ58A试验机考察了多烷基苄硫化物和氯化石蜡极压抗磨添加剂在铝基脂中对跑合性能的影响,探讨了多烷基苄硫化物和氯化石蜡极压抗磨添加剂的协同跑合性能;详细记录了跑合后试件的磨损量的变化,用表面轮廓仪观察了各种条件下的表面形貌。试验结果表明,极压添加剂的含量对跑合过程影响很大;选用活性强的极压添加剂来配制跑合剂,可以显著提高跑合速度,降低表面粗糙度,缩短跑合时间。     

电镀废液回收纳米铜粉作为润滑添加剂的摩擦学性能研究

以化学还原法从电镀铜废液中回收的纳米铜粉为固体润滑油添加剂,在四球式摩擦磨损试验机上研究纳米铜粉的加入量对润滑油摩擦学性能的影响。采用SEM、EDAX等分析磨斑表面,初步探讨纳米铜粉抗磨减摩机制。结果表明:纳米铜粉的添加显著提高基础油的抗磨减摩性能,当纳米铜粉加入量为0.3%(质量分数)时,其摩擦因数和磨斑直径分别比基础油减小33.4%和19%。含纳米铜粉润滑油在高载荷下具有更好的抗磨减摩性能。纳米铜粉在摩擦过程中抗磨减摩机制主要为填充作用和沉积自修复膜作用机制。     

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。     

硅烷偶联剂修饰纳米ZrO2润滑油添加剂的摩擦学性能研究

以氧氯化锆为原料制备纳米ZrO2并对其结构进行了表征;用硅烷偶联剂对其表面进行表面改性处理,使其具有良好的亲油性;用摩擦磨损试验机测定了所制备的纳米ZrO2作为20#机械油添加剂的摩擦磨损性能。结果表明所制备的ZrO2为粒径为10nm左右的球形颗粒,具有无定形晶体结构;纳米ZrO2作为添加剂可以显著提高20#机械油的抗磨减摩性能,当纳米ZrO2的添加量为0.1%(质量分数)时相应的磨斑直径最小、摩擦因数最低、磨损量最少。     

金属多氮唑骨架材料(MAF-6)作为棉籽油添加剂的摩擦学性能

采用模板剂法合成金属多氮唑骨架材料(MAF-6),通过SRV-V高频线性往复摩擦磨损试验机研究其作为润滑油固体添加剂的摩擦学性能。利用3D白光干涉仪、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱分析(EDS)等表征手段分析磨损表面形貌及元素分布,探讨MAF-6的润滑机制。结果表明:MAF-6作为添加剂能有效提高棉籽油的抗磨性能,MAF-6质量分数为0.50%时油品表现出最佳的抗磨性能;在高往复频率和运行载荷下MAF-6的抗磨效果更显著,在最佳添加量下可使基础油抗磨性能提升30%以上。磨损表面EDS元素分析发现,MAF-6的特征元素转移到了摩擦副表面,这表明MAF-6良好的抗磨性能主要与其柔性晶体结构和在摩擦副表面形成的物理吸附膜有关。     

一种含硼润滑油添加剂的制备及摩擦学性能研究

利用气流粉碎和长时球磨相结合的方法，制备了一种稳定分散的含硼润滑油添加剂，并利用环块摩擦磨损试验机和四球试验机考察了其摩擦学性能，并对其减摩抗磨机理进行了分析。实验结果表明，该种润滑油添加剂可使润滑油的摩擦因数和摩擦副的磨损量大幅度下降，表现出优良的减摩抗磨性能。     

纳米二硫化钼作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究

研究纳米二硫化钼作为润滑油添加剂的摩擦学性能。以不同的表面活性剂和不同的超声波分散时间制备纳米二硫化钼润滑油,考察表面活性剂和超声波分散时间对纳米二硫化钼分散稳定性的影响。采用四球机和描电镜考察纳米二硫化钼在润滑油中的摩擦学性能。结果表明,2%油酸表面活性剂和超声波分散30 min可有效提高纳米二硫化钼在润滑油中的分散稳定性,纳米二硫化钼在润滑油中具有良好的抗磨性能、减摩性能,特别是0.01%二硫化钼在润滑油中的抗磨性能和高负荷下的减磨性能更为突出。     

Synergistic effect between nano-ceramic lubricating additives and electroless deposited Ni-W-P coating

The major solving ways for the material wear are surface modification and lubrication.Currently,the researches at home and abroad are all limited to the single study of either nano-lubricating oil additive or electroless deposited coating.The surface coating has high hardness and high wear resistance,however,the friction reduction performance of the coating with high hardness is not good,the thickness of the coating is limited,and the coating can not regenerate after wearing.The nano-lubricating additives have good tribological performance and self-repair function,but under heavy load,the self-repair rate to the worn surface with the nano-additives is smaller than the wearing rate of the friction pair.To solve the above problems,the Ni-W-P alloy coating and deposition process with excellent anti-wear,and suitable for industrial application were developed,the optimum bath composition and process can be obtained by studying the influence of the bath composition,temperature and PH value to the deposition rate and the plating solution stability.The tribological properties as well as anti-wear and friction reduction mechanism of wear self-repair nano-ceramic lubricating additives are also studied.The ring-block abrasion testing machine and energy dispersive spectrometer are used to explore the internal relation between the coating and the nano-lubricating oil additives,and the tribology mechanism,to seek the synergetic effect between the two.The test results show that the wear resistance of Ni-W-P alloy coating(with heat treatment and in oil with nano-ceramic additives) has increased hundreds times than 45 steel as the metal substrate in basic oil,the friction reduction performance is improved.This research breaks through the bottleneck of previous separate research of the above-mentioned two methods,and explores the combination use of the two methods in industrial field.     

一种水溶性润滑添加剂的制备及其摩擦学性能研究

合成一种水溶性润滑添加剂辛基酚聚氧乙烯醚单硫代磷酸酯化合物TPD,利用四球试验机和SRV-IV摩擦磨损试验机考察其在水-乙二醇基础液中的润滑性能。结果表明,含该化合物的水基润滑剂具有优良的承载能力和抗磨性能且在水中具有优异的稳定性;XPS电子能谱分析显示,该水溶性化合物在摩擦过程中生成了富含磷酸铁、硫酸亚铁、硫酸铁以及FeS、FeS2和一些含硫、氮小分子有机物组成的边界润滑膜,从而起到了良好的抗磨减摩作用。     

油溶性异辛氧基硼酸锌在菜子油中的摩擦学性能研究

合成了含硼及锌润滑油添加剂——异辛氧基硼酸锌(ZnOB)。采用四球摩擦磨损试验机评价了其摩擦学性能。结果表明:在菜子油(RO)中加入异辛氧基硼酸锌以后,其承载能力明显提高,磨斑直径和摩擦因数均明显降低。从磨斑表面XPS分析结果可以推断,添加剂在摩擦过程中发生了摩擦化学降解反应,生成的产物ZnO和B2O3沉积在摩擦表面而起到润滑作用,从而改善抗磨减摩性能。     

纳米碳球作为合成酯抗磨剂的摩擦学性能研究

采用表面化学改性的方法得到硬脂酸修饰的纳米碳球,在四球摩擦试验机上考察纳米碳球在合成酯类润滑油中的抗摩擦性能,探讨纳米碳球的抗磨与润滑机制。结果表明,通过表面改性,显著提高纳米碳球在润滑油中的分散稳定性;纳米碳球作为合成酯润滑油抗磨剂表现出优良的抗磨减摩性能;在转速1.200 r/min,载荷150 N的实验条件下,质量分数0.07%的改性纳米碳球可使三羟甲基丙烷混酸酯平均摩擦因数减小幅度达到30%左右,磨损率降低33%,质量分数0.15%的改性纳米碳球可使季戊四醇油酸酯的平均摩擦因数降低幅度达到50%以上,磨损率降低14.6%