纳微米硼酸盐添加剂与含磷添加剂的摩擦化学机理

利用四球试验机考察了纳微米硼酸盐添加剂与含磷抗磨添加剂复配体系的摩擦学性能，以及摩擦改进剂对其摩擦学性能的影响，分析研究了摩擦表面膜的组成和化学状态，结果表明：纳微米硼酸盐添加剂和磷型添加剂复配体系产生对抗效应；而摩擦改进剂可以使其复配体系的抗磨减摩性能产生协同效应，其主要原因是摩擦改进剂可以明显地减缓元素P和Fe的反应速度，从而大大降低腐蚀（氧化）磨损，四球磨斑表面变得明显光滑，元素P、N的含量增高。     

硼酸锌超微粒子在水溶液中的摩擦学性能研究

采用沉淀法原位合成了油酸钠修饰硼酸锌纳米颗粒,用透射电子显微镜(TEM)和红外光谱(IR)对其形貌和表面结构进行了表征,用四球机考察了其在水中的摩擦学性能,用扫描电子显微镜(SEM)观察了磨斑表面形貌,用X射线光电子能谱(XPS)分析了试球磨斑表面的化学成分.结果表明:制备的油酸钠修饰硼酸锌纳米粒子粒径在80～100 nm,能在水中均匀分散,可使水的承载能力显著提高,抗磨减摩性能也有较大提高.XPS分析表明,硼酸锌纳米粒子作为水基润滑剂,在摩擦过程中在摩擦副表面生成了Zn、B、Fe等的氧化物保护膜, 起到良好的抗磨减摩作用.     

纳米硼酸钙的水热法制备及摩擦学性能研究

以硼砂、硝酸钙为原料,采用水热法制得纳米硼酸钙。通过场发射扫描电镜、X射线衍射和红外分析表征复合材料的结构,发现所生成的硼酸钙呈片状结构,厚度在100 nm以内。将油酸修饰硼酸钙复合材料分散于液体石蜡中,利用四球摩擦试验机在载荷392 N、转速1 450 r/min、时间30 min的条件下考察其摩擦学性能。结果表明,制备的纳米硼酸钙是一种绿色环保、性能优异的润滑油添加剂,0.5 %质量分数的油酸修饰硼酸钙复合材料可使液体石蜡的摩擦因数从0.09降低到0.035;1.0 %质量分数的油酸修饰硼酸钙复合材料可使液体石蜡润滑时的磨斑直径从0.68 mm降低到0.35 mm。     

聚乙二醇黄原酸修饰水溶性铜纳米微粒的制备及其摩擦学性能研究

采用聚乙二醇黄原酸为修饰剂,通过原位表面修饰技术制备得到粒径分布均匀,在水溶液中具有良好分散性及稳定性的铜纳米微粒。将所得聚乙二醇黄原酸修饰铜纳米微粒作为水基添加剂考察其抗腐蚀性能及摩擦学性能。结果表明:聚乙二醇黄原酸修饰铜微粒的加入有效提高了水基润滑剂的承载能力和极压性能,当铜微粒的质量分数为2%时,水基润滑剂的最大无卡咬负荷和烧结负荷分别增加到了274 N和7 840 N;同时聚乙二醇黄原酸修饰铜纳米微粒还可有效提高水基润滑剂的抗腐蚀性能。对磨斑表面进行的EDS及XPS表征显示,磨斑表面形成了含有铜及Fe S的边界润滑膜,该润滑膜能有效减少或避免摩擦表面直接的钢/钢接触,降低摩擦接触压,明显提升水基润滑剂的摩擦学性能。     

磷硼氮型润滑添加剂的制备及摩擦学性能研究

以蓖麻油酸为载体,引入磷、硼、氮元素,合成出一种新型的润滑添加剂PBN,对其理化指标进行了测定,并用红外光谱对合成样品进行了表征,同时考察了样品的摩擦学性能.结果表明,样品具有较好的抗磨减摩性、油溶性、抗腐蚀性,是一种综合性能较好的润滑添加剂.     

添加油酸修饰的纳米Fe3 O4粒子润滑油的摩擦学性能研究

利用化学共沉淀法制备了平均粒径为10nm、油酸表面修饰的Fe3O4粒子，并对其作为润滑油添加剂的摩擦学性能进行了研究。试验结果表明，添加油酸修饰的纳米Fe3O4粒子的润滑油表现出了较好的抗磨减摩性能，但是，纳米粒子的添加量有一最佳值。与基础油相比，添加纳米Fe3O4粒子润滑油的摩擦因数最大降低了26％，磨损量降低了28％。在摩擦磨损过程中，添加纳米Fe3O4粒子润滑油的摩擦力矩的变化表现出了时间效应。添加纳米Fe3O4粒子润滑油摩擦磨损后的磨痕表面比基础油摩擦磨损后的磨痕表面光滑，可以推测，纳米Fe3O4粒子对摩擦表面的抛光作用提高了润滑油的摩擦学性能。     

不同宽度和夹角的微米交叉凹槽表面图形的摩擦学性能研究

采用销-盘摩擦副接触方式在流体润滑下,对SKD11模具钢表面不同宽度和夹角的微米交叉凹槽表面图形进行摩擦试验,利用Stribeck曲线分析在不同试验条件下,微米交叉凹槽表面图形的滑动摩擦特性,并考察不同宽度和夹角的微米交叉凹槽表面图形的摩擦行为。结果表明:微米凹槽宽度为40,70及100μm时,微米交叉凹槽表面图形分别在其基准夹角为60°、40°及10°时显示出最佳的滑动摩擦特性;微米交叉凹槽基准夹角为20°～40°时,摩擦因数主要依赖于凹槽宽度的变化;确定基准长度和摩擦因数之间的关系,即基准长度为0.1时具有最佳的摩擦特性。     

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。     

La纳米自组装膜的制备及摩擦学性能研究

采用乙二胺四乙酸(EDTA)分子自组装技术在硅基材料表面制备了稀土La复合纳米膜,利用浓缩体系全功能稳定性分析仪研究了自组装改性剂制备温度对氢氧化镧胶粒稳定性的影响,通过X-射线荧光光谱仪(XRF)研究了自组装改性剂溶液pH值对复合纳米膜中引入La量的影响,利用AFM研究了EDTA/La摩尔比及组装时间对复合纳米膜形貌的影响,利用AFM研究了在硅基材料表面自组装复合稀土纳米润滑膜前后的摩擦磨损性能.结果表明,在玻璃基片表面成功地组装上了稀土La纳米薄膜;相对于原构件,La纳米膜表面粘附力较小,摩擦因数亦较低,呈现出良好的润滑效果;其摩擦稳定性和耐磨性都有很大程度上的提高.     

等离子弧喷涂纳微米结构陶瓷涂层相变及显微分析

本文采用两种不同的工艺手段，分别制备了可用于热喷涂的Al2O3-13％TiO2纳米结构喂料，并采用等离子喷涂工艺制备了涂层。采用X-Ray衍射和TEM等分析手段对喂料和涂层进行了分析测试。结果表明，不同的造粒工艺获得的喂料和涂层具有不同的相组成，同时显微结构也有所不同。1300℃下热处理的喂料制备的涂层中包含纳米尺度的晶粒。     

Hydrothermal Synthesis,Characterization, and Tribological Behavior of Oleic Acid-Capped Lanthanum Borate with Different Morphologies

In this paper, nano/microstructure lanthanum borates were synthesized by hydrothermal route. Furthermore, oleic acid-capped nano/microstructure lanthanum borates (OANLBs) were also prepared. The nano/microstructure of lanthanum borate is characterized by means of Fourier transform-infrared spectroscopy (FT-IR), field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), and transmission electron microscopy (TEM). At the same time, the friction and wear properties of OANLBs as additives in poly-alpha-olefin (PAO) were measured for AISI 1045 steel and laser treated AISI 1045 steel. Results show that the PAO containing OANLBs possesses much better tribological properties for steel/steel and steel/laser treated AISI 1045 steel sliding pairs than pure PAO.     

油酸修饰碳纳米管及其摩擦性能的研究

采用超声和回流的方法制备了油酸修饰多壁碳纳米管,并采用MPX-2000型摩擦实验机研究了油酸修饰多壁碳纳米管作为润滑油添加剂的摩擦学行为。结果表明,制备的油酸修饰多壁碳纳米管具有较小的长径比,且在润滑油中具有很好的分散稳定性;油酸修饰多壁碳纳米管能有效提高基础油的减摩抗磨能力,且比硬脂酸修饰多壁碳纳米管具有更优异的减摩抗磨能力。     

环氧丙烷改性油酸三乙醇胺作为可生物降解水基润滑添加剂研究

研究了油酸、三乙醇胺、环氧丙烷不同的比例及反应顺序对产物性能的影响。结果表明,油酸和三乙醇胺反应后再与环氧丙烷反应,且比例为1∶3∶3(摩尔比)时,其产物与油酸三乙醇胺相比消泡性可以大幅提高,并且其防锈性、减摩抗磨性也有一定程度提高,生物降解性良好。     

纳米硼酸盐的摩擦学特性初探

本文对利用二氧化碳超临界干燥法制备出的纳米硼酸镧、纳米硼酸铈、纳米硼酸镍及纳米硼酸铜四各粒子,进行了常规的摩擦学性能评定,并与市售的商品ＺＤＤＰ进行了对比,表明其性能差异不大。在自选设计的特殊摩擦试验中,ＺＤＤＰ却与四种纳米硼酸盐表现出了极大的差异,证明了纳米粒子独特的摩擦学特性。     

改性ZnSn(OH)6纳米颗粒的制备、表征及摩擦学性能研究

在共沸蒸馏ZnSn（OH）6-正丁醇体系的同时,加入硬脂酸制备了改性ZnSn（OH）6纳米颗粒。用TEM、FTIR、XRD和TG／DTA等对这种纳米颗粒的形貌和结构进行了表征,ZnSn（OH）6纳米颗粒的大小为50～80nm。并在四球机上考察了它的摩擦学性能,在低负荷下,具有良好的抗磨性能。     

油酸改性层状硅酸钠的摩擦学性能研究

运用正交试验设计对层状硅酸钠进行了改性,确定了最佳的改性条件,并对改性层状硅酸钠进行了表征。把经过改性的层状硅酸钠作为润滑添加剂加入150SN基础油中,利用摩擦磨损试验机考察其摩擦学性能。结果表明:经过改性的层状硅酸钠作为润滑添加剂可以显著提高150SN基础油的承载能力和减摩抗磨性能。     

油酸修饰纳米镍粒子对润滑油摩擦学性能的影响

采用化学法制备纳米镍粒子,用油酸对其进行表面改性,利用XRD和SEM对其进行表征。将不同质量分数的纳米镍粒子加入F4008船用系统油中,在摩擦磨损试验机上研究其减摩抗磨性能。结果表明,所制备的纳米镍粒子为面心立方结构,其平均粒径分别为40nm,在润滑油中具有良好的分散性能;纳米镍粒子在较高载荷下减摩抗磨效果明显,具有较好的填充修复犁沟的作用。     

含氮杂环硼酸酯的合成及其摩擦学性能

通过分子设计,合成了含氮杂环硼酸酯,利用红外光谱确定了目标产物的分子结构.通过四球摩擦磨损试验机考察了含氮杂环硼酸酯作为润滑油添加剂在液体石蜡中的摩擦学性能,并采用场发射扫描电子显微镜观察分析了钢球磨斑表面形貌.结果表明:含氮杂环硼酸酯在液体石蜡中的添加量为1.0 % 时,最大无卡咬负荷为744.8 N,较纯液体石蜡增加了90.0 %,摩擦因数和磨斑直径分别为0.035和0.39 mm,分别降低了60.2 %和40.0 % .含氮杂环硼酸酯作为液体石蜡的减摩抗磨添加剂改善了摩擦副表面的擦伤程度,减轻了钢球表面磨损.