棒状纳米结构WSe2的合成及摩擦学性能研究

将W粉和Se粉按一定比例混合并经高能球磨、压片后,在Ar气氛中加热固相反应,得到棒状纳米结构的WSe2.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM、HRTEM)分析WSe2纳米棒的组成、微观形貌和组织形态;利用UMT-2摩擦试验机考察WSe2纳米棒作为GYT130液体基础油添加剂的摩擦磨损性能.结果表明,产物WSe2为纳米棒状结构,纳米棒平均直径在100 nm以下,最小棒直径为6 nm,具有层状结构和良好的结晶性.在2N载荷、150 r/min转速条件下,质量分数7％的WSe2纳米棒作为GYT130基础油添加剂能够使摩擦因数降低近50％,45#钢试样磨痕宽度降低53％.     

MoSe_2纳米片的制备及其摩擦性能

通过固相反应方法合成了MoSe2纳米片,并采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等对其进行了表征;通过摩擦试验研究了MoSe2纳米片作为150bn润滑油添加剂的摩擦性能。结果表明:MoSe2具有纳米片状结构,长为100～500 nm,厚为10～50 nm,添加MoSe2纳米片基础油的摩擦因数要比添加MoS2纳米片基础油的高,其中MoSe2添加5%(质量分数)的润滑油的摩擦性能最好。     

球磨-固相烧结合成WS_2六方纳米片及其摩擦学性能

以硫粉和钨粉为原料,通过球磨-固相烧结的方法合成WS2六方纳米片,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对产物的物相、形貌和微观结构进行了表征,根据试验结果提出了其可能的生长机理,并通过摩擦试验对其摩擦磨损性能进行评价。结果表明:制备WS2六方纳米片的最佳工艺条件为700℃保温1h,在该条件下合成的WS2纳米片厚度均匀,约为100nm,直径在1~2μm;在基础油中添加了WS2六方纳米片后,摩擦因数降低,有效改善了基础油的摩擦学性能。     

纳米CeO_2颗粒形貌对润滑油摩擦性能的影响

采用XRD、TEM等手段对利用沉淀法制备的纳米CeO2粉体结构特征和形貌进行了表征,并考察了焙烧温度对纳米CeO2颗粒体形貌及对500SN基础油摩擦性能的影响。结果表明:焙烧温度低于400℃制备的纳米CeO2粉体能降低500SN基础油的摩擦因数;而高于600℃焙烧的纳米CeO2粉体将会增大其摩擦因数和磨斑直径;焙烧温度越高,纳米CeO2颗粒的晶体结构越完整,且颗粒由近球形变为不规则的多面体,存在着尖锐的边角,导致了摩擦性能的降低;焙烧温度较低时,颗粒表面非晶成分的存在有利于提高基础油的摩擦性能。     

油溶性氟化镧纳米棒的制备及其摩擦学性能研究

利用超声波辅助处理,在乙醇-水体系中,以二辛基二硫代磷酸双(β-)羟乙基十八胺盐为表面修饰剂制备了表面修饰氟化镧纳米棒,通过相转移法制得油溶性纳米氟化镧添加剂.通过X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)及热重仪(TG)表征了表面修饰氟化镧纳米棒的结构及形貌,利用离心沉降法和升温法结合研究了添加剂中纳米氟化镧在500SN基础油中的分散稳定性和高温稳定性,利用四球机考察了纳米氟化镧的摩擦学性能,并通过SEM和AES分析了钢球磨斑表面.结果表明:氟化镧纳米棒直径在4～7 nm之间,长度为20～30 nm;氟化镧纳米棒在500SN基础油中具有良好的分散稳定性,并可使基础油的最大无卡咬负荷值增加了109.61%,磨斑直径降低39.13%;AES结果表明,氟化镧沉积在磨斑表面形成一层复合膜,并且渗透入磨斑的亚表面,共同提高基础油的摩擦学性能.     

γ-AlOOH纳米棒的制备及其热分解

以氯化铝、氢氧化钠为原料,在反应溶液的pH值为5、反应温度为200℃的条件下用液相法制备薄姆石(γ-AlOOH)纳米棒;对其在不同温度下的煅烧产物及在加热过程的热分解过程进行了分析。结果表明:试验条件下能制备出直径10～30 nm、长度100～300 nm的γ-AlOOH纳米棒;该纳米棒在500～1 200℃下煅烧后转变为γ-Al_2O_3仍保持纳米棒的形貌;在1 250℃下煅烧后转变产物为α-Al_2O_3;在1 300℃下煅烧后转变产物为α-Al_2O_3,纳米棒相互烧结形成团聚体;γ-AlOOH纳米棒的热分解过程分为物理吸附水的脱出、化学吸附水的脱出、结构水脱出并转变为氧化铝中间相、氧化铝中间相中残留羟基的脱出四个阶段。     

草酸盐共沉淀法制备NiCuZn铁氧体纳米粉体研究

采用草酸盐共沉淀法制备NiCuZn铁氧体粉末。用化学共沉淀法制备了纳米复合物前驱体,分别在500、600、700、800、850℃下进行热处理,得到NiCuZn铁氧体粉末。采用TG-DSC、X射线衍射(XRD)和TEM对所制备的样品进行表征及分析。结果表明,热处理后样品形成了很好的尖晶石铁氧体纳米晶.平均晶粒尺寸约为50～60 nm;同时也发现热处理温度对晶粒尺寸有显著影响。     

水热共还原法合成一维Sb2Se3纳米单晶带和单晶棒

采用水热共还原法在105-180℃合成了宽度为40—100nm的Sb2Se3纳米单晶带和直径为100—250m的纳米单晶棒。用X射线衍射、透射电镜和高分辨电镜对所得的产物进行了表征。结果表明：Sb2Se3单晶带和单晶棒是结晶程度良好的纳米晶，单晶带和单晶棒的生长方向为[001]；纳米结构形貌和尺寸随合成温度的改变而变化；并提出了Sb2Se3单晶带和单晶棒的生长模型。     

α-FeOOH和α-Fe2O3纳米棒的制备及其对高氯酸铵热分解的催化作用

以FeSO₄·7H₂O和CH₃COONa·3H₂O为原料，采用水热方法制备α-FeOOH纳米棒，将所得α-FeOOH纳米棒于250℃烧结2 h制备α-Fe₂O₃纳米棒，采用差热-热重分析法研究了制备的α-FeOOH和α-Fe₂O₃纳米棒对高氯酸铵热分解的催化性能。结果表明：在100℃水热反应6 h可制备得到平均直径为18 nm的纯相α-FeOOH纳米棒，再于250℃烧结2 h后获得平均直径为16 nm的纯六方相α-Fe₂O₃纳米棒；α-Fe₂O₃和α-FeOOH纳米棒对高氯酸铵热分解的催化效果显著，添加质量分数2%的α-Fe₂O₃纳米棒和α-FeOOH纳米棒可使高氯酸铵的结束分解温度分别降低40,54℃,高温分解峰值温度分别降低51.1,61.6℃;当α-Fe₂...     

化学合成与机械球磨制备的纳米颗粒润滑性能对比*

机械球磨和化学合成法制备的矿物纳米颗粒在化学组成、粒径分布和颗粒形状等方面存在显著不同,为研究2种方法制备的纳米颗粒对抗磨减摩性能的影响,采用环块式摩擦磨损试验机对比分析不同方法制备的纳米蛇纹石颗粒与纳米高岭土颗粒的摩擦学性能。试验结果表明：粒径为200~800 nm的合成纳米蛇纹石的摩擦因数和磨损量最低,球磨高岭土的摩擦因数和磨损量最大;合成纳米蛇纹石颗粒和有机钼减摩剂（MoDTC）复配能够进一步提高润滑性能,在110~130 ℃温度下,相比纯合成纳米蛇纹石颗粒,复配润滑油的摩擦因数降低约52%,相比MoDTC,复配润滑油磨痕宽度减少约13%;150 ℃试验温度下,合成蛇纹石、球磨蛇纹石、合成高岭土与MoDTC复配促进摩擦表面MoS2的生成,进一步降低摩擦因数;合成纳米颗粒形状圆润,没有尖锐棱角,对摩擦表面犁削作用小,相比球磨颗粒具有更好的抗磨减摩效果。