丙二醇无规聚醚与油酸三乙醇胺水溶液的摩擦学性能研究

选取丙二醇无规聚醚（PPE）和油酸三乙醇胺（TO）作为水基润滑改性剂,研究PPE和PPE与TO（PPE TO）混合水溶液的摩擦学性能。利用NGY 6型纳米级膜厚测量仪对2种水溶液成膜性能进行分析,结果表明2种水溶液均具有较好的成膜能力。利用四球试验机对水溶液进行摩擦磨损性能、极压性能和稳定性能分析,使用三维形貌仪对钢球表面磨斑进行分析。结果表明：PPE和PPE TO 2种水溶液均具有良好的减摩抗磨性能,TO的加入使得PPE水溶液减摩抗磨性能进一步提高,最大无卡咬负荷有所增大,极压性能提高。总体而言,PPE和TO协同效果较好,应用前景良好。     

丙二醇无规聚醚与油酸三乙醇胺水溶液的摩擦学性能

选取丙二醇无规聚醚(PPE)和油酸三乙醇胺(TO)作为水基润滑改性剂,研究PPE和PPE与TO(PPETO)混合水溶液的摩擦学性能。利用NGY-6型纳米级膜厚测量仪对2种水溶液成膜性能进行分析,结果表明2种水溶液均具有较好的成膜能力。利用四球试验机对水溶液进行摩擦磨损性能、极压性能和稳定性能分析,使用三维形貌仪对钢球表面磨斑进行分析。结果表明:PPE和PPE-TO 2种水溶液均具有良好的减摩抗磨性能,TO的加入使得PPE水溶液减摩抗磨性能进一步提高,最大无卡咬负荷有所增大,极压性能提高。总体而言,PPE和TO协同效果较好,应用前景良好。     

月桂酸无规共聚醚水溶液减摩抗磨性能试验研究

配制不同质量分数的月桂酸无规共聚醚(Lauric acid random copolyether,LPE)水溶液,使用摩擦磨损试验仪进行钢/铝和钢/钢摩擦副下的减摩抗磨性能试验.分别研究质量分数、载荷和试样表面粗糙度对LPE水溶液减摩抗磨性能的影响,并用三维共聚焦表面形貌仪和能量色散光谱仪分析试样磨痕的表面形貌变化.结果表明,在质量分数为0.5％的LPE水溶液润滑下,其减摩幅度相比纯水润滑已超过65％,LPE水溶液的减摩性能随着质量分数和载荷的增加而提高,随着试样表面粗糙度的改善也得到相应提高.试样磨痕浅而工整,抗磨性能良好.分析原因是LPE水溶液中的极性基团吸附在金属表面而形成了致密的化学吸附膜或物理吸附膜,从而隔离金属摩擦表面而起到了有效的减摩抗磨效果,其中的极性分子具有饱和吸附量,低浓度下就表现出了较好的减摩抗磨性能,获得良好的工业应用.     

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.     

硼酸酯与聚醚复配水溶液的摩擦学性能研究

水的润滑性能较差,因此需要选取性能良好的水溶性添加剂对其摩擦性能进行改善。研究选取椰油酰胺聚氧乙烯醚(CPOE)和三乙醇胺硼酸酯(BN)作为添加剂,分别对CPOE和CPOE-BN水溶液的摩擦学性能进行研究。使用NGY-6纳米级膜厚测量仪测试两种溶液的成膜性能,结果表明两种溶液在低浓度下均具有良好的成膜能力。利用四球试验机对两种溶液的减摩抗磨性能、稳定性能和极压性能进行了研究,结果表明两种溶液在低浓度下均具有良好且稳定的减摩抗磨性能,BN的加入可以大大提高CPOE水溶液的减摩性能和高载荷下的抗磨性能。利用XPS技术对CPOE-BN磨痕表面的化学元素进行了分析,结果表明在磨痕的表面生成了氮化硼、硼化铁等化合物,起到了良好的减摩抗磨效果。研究表明,CPOE和BN具有良好的协同润滑效果,是一种具有良好工业应用前景的绿色水基润滑添加剂。     

硼酸盐超微粒子在水溶液中的原位合成及摩擦学性能研究

用简单方法原位合成了多种水溶液稳定的硼酸盐超微粒子。采用四球摩擦磨损试验机测定了其作为水基润滑剂的摩擦学性能,并用扫描电子显微镜(SEM)分析了其磨斑表面。结果表明,相同条件下,不同金属的硼酸盐超微粒子的烧结负荷基本接近,不含表面活性剂的硼酸盐超微粒子水溶液的最大无卡咬负荷(pB)较低,而烧结负荷(pD)较高,最高可达6 080 N,而含有表面活性剂的硼酸盐超微粒子水溶液的pB值可达700~1 300 N。含表面活性剂硼酸盐超微粒子水溶液与油酸三乙醇胺相比,前者摩擦因数和磨斑直径均低得多,但磨斑表面没有后者光滑,硼酸盐超微粒子虽然能降低摩擦磨损,但对表面有一定的擦伤作用。     

质子型离子液体水溶液对GCr15轴承钢的摩擦学性能研究

以质子型离子液体:二羟乙基胺正辛酸(Bis[(2-hydroxyethyl)ammonium]caprylate,BOEAC)作为添加剂,配置了不同质量浓度的BOEAC水溶液,使用MS-10A摩擦试验机对质子离子液体水溶液的减摩抗磨性能、极压性能和润滑稳定性能进行试验研究.试验结果表明:BOEAC离子液体水溶液具有显著...     

含氮硼蓖麻油聚氧乙烯醚水溶液的摩擦学特性

聚醚水溶液是水基润滑液的重要研究方向之一。为改善水的摩擦学性能,选取蓖麻油聚氧乙烯醚系列中的EL-60(Cremophor EL-60)和三乙醇胺硼酸酯(Boric acid triethanolamine, BN)作为添加剂,并对相关溶液进行对比分析研究,同时对两种物质对水溶液摩擦学特性的影响进行了一定论述。EL-60是一种性能良好的表面活性剂,能够充分吸附在金属表面,形成牢固的润滑分子层;BN具有良好的极压性能和防锈性能。配置EL-60水溶液及两种物质混合质量比为1:1的BN-EL-60水溶液,利用MRS-10A型四球试验机对EL-60水溶液以及BN-EL-60水溶液进行减摩抗磨性能试验与极压性能试验、防锈特性研究等。结果表明BN-EL-60溶液在高负荷情况下具有一定性能优势,而低负荷情况EL-60单质溶液则相对优秀;较低浓度的溶液就已经具备较好的减摩抗磨综合性能;加入BN之后溶液的摩擦因数随时间的变化波动增大,溶液摩擦学性能稳定性相对变差;另外,BN的引入能够大大提升溶液的极压性能和防锈性能。BN与EL-60的协同效应并非是单纯协同增效,其性能是随工作负荷的变化而改变的,总体而言,EL-60与BN-EL-60是一类具有良好应用前景的水溶液润滑添加剂。     

磁性液体摩擦学性能研究

在溶液中原位合成了含磁性纳米微粒的磁性液体,利用MRH-3高速环块摩擦试验机考察了液体石蜡基磁性液体的摩擦学性能.结果表明:制备的磁性液体颗粒大小均匀, 粒径分布窄,在液体石蜡中具有良好的分散稳定性;磁性液体的减摩和抗磨能力随着其密度的增加而增加;在相同试验条件下,磁性液体比液体石蜡具有更好的减摩和抗磨性能,并具有更高的承载能力.     

纳米硼酸铝添加剂的制备、表征及其在水溶液中的摩擦学性能

采用沉淀法合成了粒径为30～50 nm硼酸铝纳米微粒,用透射电镜、热分析仪、FT-IR光谱仪对其进行了结构表征,并用四球摩擦试验机上考察了其在水介质中的摩擦学行为,用电子扫描电镜考察了磨损表面的形貌.结果表明:硼酸铝纳米微粒作为水基添加剂能显著提高纯水的承载能力和抗磨减摩性能.结合X射线光电子能谱分析可推断添加剂的作用机制是添加剂在摩擦过程中发生了摩擦化学反应,并在摩擦副表面生成了含Al2O3,B2O3,FeO和Fe2O3的复合润滑膜,有效地提高了纯水的抗磨减摩性能.     

油管涂层的摩擦学性能实验研究

为了治理有杆泵井的管杆偏磨问题,在油管上喷涂了一层耐磨防腐涂层,并对比研究了抽油杆和油田常用的油管摩擦副及喷涂耐磨涂层后的油管摩擦副的摩擦磨损性能。结果表明:与45#钢对磨时,N80的耐磨性要比J55好;当45#钢与J55涂层油管对磨时,J55涂层油管的耐磨性比J55油管提高了5倍,并且配对的45#钢的磨损量也降低了1/2;因此45#钢与J55油管涂层配合使用时防偏磨效果十分理想。     

含锡化合物的摩擦学性能研究

论文研究了含锡化合物合作为润滑添加剂的摩擦学性质。结果表明：无机锡（ＺＸ１）具有较佳的承载能力及耐磨性,但其腐蚀性、清净分散性较差;有机锡（ＺＸ２）对基础油的摩擦学特性有所改善且同时具有较好的抗腐蚀、清净分散能力、最重要的是与其它添国矍有良好的协同效应。     

阀门密封副摩擦学性能研究

阀门的密封性能取决于阀盘与阀座组成的密封副性能,而阀盘与阀座组成的摩擦副性能又是影响其密封性能的主要因素.通过对各种密封副进行摩擦学试验,比较了各自的摩擦学性能,发现通过对阀座材料进行等离子喷涂镍基合金以及将阀盘材料更换为超高分子量聚乙烯,可有效改善其摩擦学性能,达到改进阀门密封性能的目的.     

氧化铜填充双马来酰亚胺摩擦学性能的研究

双马来酰亚胺树脂（简称BMI）是一种耐热性优于酚醛树脂耐高温工程塑料,但存在摩擦系数不稳定,与对偶材料发生较严重的粘着磨损问题。本文选择氧化铜作为摩擦调节剂,研究了氧化铜粉的用量对双马来酰亚胺与硬铝的滑动摩擦磨损性能的影响。并借助于扫描电镜分析了氧化铜提高双马来酰亚胺和铝环耐磨性的作用机理。试验结果表明：氧化铜不仅可以增加BMI的摩擦系数,改善其磨擦特性,使摩擦稳定,而且还可以提高摩擦副的耐磨性,随氧化铜用量增加,滑动副的摩擦系数和耐磨性均增加。摩擦表面的形貌分析表明：氧化铜加入到双马来酰亚胺中可以促使BMI在对偶铝环表面形成牢固的转移膜,转移膜减小了铝环的磨损,同时抑制了BMI复合材料的磨损。     

尼龙共混复合材料的摩擦学性能研究

研究制备了三种共混型尼龙复合材料UHMWPE／PA66、MAH—g—EPDM／PA66、UH—MWPE／MAH—g—EPDM／PA66，对比评价了三种材料和纯尼龙66的摩擦学性能，对UHMWPE、MAH—g—EPDM对PA66摩擦磨损性能的影响进行了微观分析。摩擦磨损试验及SEM分析表明，MAH—g—EPDM／PA66材料具有良好的摩擦学性能和界面形态。MAH—g—EPDM明显提高尼龙的摩擦学性能，三元共混物的磨损过程中可以生成良好的聚合物转移膜。     

水溶性硼酸酯的摩擦学性能研究

利用四球机和环块试验机考察了一种水溶性硼酸酯在水中的摩擦学性能 ,并用X射线光电子能谱仪 (XPS)和电子探针 (EPMA)对摩擦表面进行了分析。摩擦学试验表明 :水溶性硼酸酯在水中具有良好的润滑性能和承载能力。表面分析证明元素S ,N和B在磨斑表面分布比较均匀 ,且B和S元素发生了摩擦化学反应。水溶性硼酸酯的抗磨作用机理是其在摩擦过程中发生了摩擦化学反应 ,生成了含硼酸、三氧化二硼、有机氮、二硫化亚铁、硫酸亚铁及摩擦聚合物等的复合膜 ,有效地提高了水基液的减摩抗磨性能     

无机纳米抗磨剂的摩擦学性能研究

用超声波纳米粉碎机制备了纳米级的粉料,借助透射电镜表征分析了颗粒的粒度及形状。根据正交试验找到了较好的分散悬浮剂,通过添加分散悬浮剂和采用超声波分散的方法制备出悬浮性、分散性良好的油基纳米抗磨剂。用环块磨损试验机测定了纳米抗磨剂的摩擦学性能,发现：将含一定量的纳米抗磨剂加入到基础油中,可提高其抗磨减摩性能。正常供油状态下,该纳米抗磨剂的摩擦因数和相对磨耗都有了一定的降低。停止供油状态下,进一步验证了该纳米抗磨剂在摩擦表面的沉积及随后的剪切作用下形成了具有抗磨减摩作用的膜。     

蛇类表皮的生物摩擦学性能研究

使用自行设计的一种往复运动的微摩擦测试装置,考察不同介质环境下,蛇类表皮及其表皮的摩擦特性。研究结果表明:在干摩擦下,蛇向后运动时的摩擦因数是前向运动的摩擦因数的1.2~4.1倍;在液体环境下向前运动时的摩擦因数是向后运动的摩擦因数的1.2~2.55倍,表现出摩擦各向异性。液体环境下,蛇类自身的分泌物在蛇运动时形成了以边界膜和流体膜为主的混合润滑,且边界膜破裂的概率不大。当蛇表皮面由于弹性变形或其它原因使表面速度随位置而变化时因各断面的流量不同而产生压力流动,从而在液体环境下,向后运动的摩擦力逐渐减小,甚至小于向前运动的摩擦力。     

苯胺三嗪衍生物的摩擦学性能研究

利用四球摩擦磨损试验机考察合成的2,4-二苯胺基-6-二烷基硫代磷酸酯基-三嗪(PABT)在菜籽油中的摩擦学性能,利用热重分析其热稳定性。结果显示合成的三嗪衍生物具有良好的极压抗磨、减摩性能和高的热稳定性。用SEM和XPS分析其在润滑油中的摩擦学机制,表明在摩擦过程中形成含有FeS,FeSO4,FePO4和有机氮化合物的复合膜保护层,起到极压抗磨作用。