柴油机油烟炱分散性能研究

通过模拟试验、发动机台架试验以及行车试验,考察柴油机润滑油的烟炱分散性能。结果表明:烟炱模拟试验能区分不同油品的烟炱分散能力;由于发动机技术的不同、试验目的的不同、试验条件设置的不同,台架试验结果会有很大差异,应根据发动机的技术特点,建立与润滑油在车辆实际使用过程中性能相关联的台架试验;质量级别越高的润滑油,其烟炱分散性能越好;不同分散性能、不同类型黏度指数改进剂的润滑油在行车试验中性能差异不大,特别是由烟炱引起的黏度变化基本没有表现出来,而黏度指数改进剂的剪切性能对黏度指标的影响比烟炱含量的影响表现得更为突出。     

烟炱和灰尘颗粒对紫铜电接触微动磨损性能的影响

采用球/平面接触方式,在自制的电接触磨损试验设备上对紫铜进行电接触微动磨损试验,研究了表面附着的烟炱和灰尘颗粒对紫铜电接触微动磨损性能的影响。结果表明:表面附着灰尘颗粒时的接触电阻远高于附着烟炱颗粒的;烟炱颗粒具有减摩作用,其附着数量的增加会降低试样的摩擦因数,灰尘颗粒则相反;烟炱和灰尘颗粒的引入均延缓了试样的微动磨损,磨痕宽度、磨痕深度和磨损量均与附着颗粒的数量呈负相关。     

柴油机油烟炱分散性能模拟评定方法的探讨

柴油机油产品的不断升级换代对烟炱处理能力提出越来越高的要求，本文介绍了几种烟炱分散性能的模拟评定方法及其特点，并讨论了旋转流变学方法在含烟炱油粘度测定上的应用。     

柴油发动机油对烟炱的处理能力要求及评定

为适应排放法规要求的发动机新技术增加了柴油机中烟炱的负荷水平。本文讨论了高烟炱含量对柴油机油的分散性能、抗磨损性能等方面的要求及其测定方法。     

SRV模拟试验与Mack T-9台架试验的相关性研究

柴油发动机新技术使润滑油中烟炱的含量大大增加,Mack T-9发动机台架试验是ASTM标准中用来评价烟炱对发动机造成的磨损,但其评价时间超过500 h,不利于柴油机油的快速筛选。为了提高新开发柴油机油的筛选效率,利用SRV模拟试验评定Mack T-9台架试验柴油机油的抗磨性能,对两者之间的相关性进行研究。试验结果表明:选取与烟炱碳质结构相似的炭黑,SRV润滑油极压试验NB/SH/T 0882-2014与Mack T-9发动机台架试验表现出较好的关联性,该方法可以在一定程度上预测油样的Mack T-9柴油发动机台架试验结果。     

烟炱对电接触磨损的影响

选用常见的铜作为电接触材料,将烟炱溶液喷洒于试样表面,进行不同载荷下的电接触微动试验,用3D形貌仪和SEM对磨痕形貌进行分析。结果表明:载荷对材料的电接触性能影响显著,接触电阻与法向载荷成反比,即增加载荷可改善摩擦副的电接触性能;接触区域的有效导电面积是有限的,故载荷达到某一值后,随着载荷的增加,接触电阻不再有明显的下降趋势;小载荷下,烟炱的加入恶化了摩擦副的电接触性能,随着载荷的增加,这种恶化作用逐渐减小;摩擦因数随着载荷的增加而降低,载荷较低时(2～6 N),摩擦因数曲线可见明显的上升期、跑合期、下降期、稳定期;而载荷较高时(8～10 N),只有上升期和稳定期;大载荷下,触头接触区域匹配良好,摩擦副表面迅速达到了平衡点,摩擦因数较稳定。在电化学的作用下烟炱颗粒在摩擦副表面形成固体膜,起到减摩抗磨的作用。     

热重分析仪测量柴油机油烟炱含量

利用2950型TGA热重分析仪测量柴油机油中烟炱的含量,以便调整柴油发动机的供油提前角,使机油中的烟炱含量达到规定值。     

悬浮碳烟微粒对柴油发动机磨损的影响

进入机油的碳烟微粒增多是现代低排放车用柴油发动机突出问题。探讨了碳烟微粒对发动机各摩擦副磨损的影响，分析了碳烟微粒的磨损机制，并指出提高分散剂性能与用量是减少碳烟微粒磨损的重要方法。     

纳米石墨粉和柴油烟炱作为润滑油添加剂的摩擦磨损行为研究

在UTM-2摩擦磨损试验机上,采用球-面接触往复移动方式,在3种不同温度(25、100、175℃)下,考察柴油烟炱和纳米石墨分别作为润滑油添加剂的摩擦学性能,通过原子力显微镜对柴油烟炱和纳米石墨粉进行表征,借助光镜、扫描电镜、三维形貌仪、拉曼光谱等分析其减磨特性和作用机制。原子力显微镜显示柴油烟炱粒径在20~70 nm之间,纳米石墨粉为10~30 nm,略小于烟炱粒径。质量分数0.01%柴油烟炱和纳米石墨粉在PAO4润滑油中起到良好的抗磨减摩作用,可使摩擦因数降低50%~80%,磨损率减少40%~70%,其减磨机制为柴油烟炱和纳米石墨粉在磨损后的表面形成了一层保护膜,改变了摩擦界面接触环境。     

纳米铜在润滑油中烷基苯三唑分散剂的制备和性能研究

为提高铜纳米颗粒在润滑油中的分散性能,以苯并三氮唑和卤代烃为原料,合成烷基苯并三氮唑分散剂,并通过红外光谱和核磁共振确定化合物的结构;通过沉降试验、流变性能的测试考察了分散剂的烷基链长、分散剂的用量对分散性能的影响,并通过热分析和TEM对分散剂的分散性能做进一步考察。结果表明：分散剂的链长为十八时,分散剂质量分数为0.1%-0.2%时分散剂的分散性能最好;并且分散剂的质量分数小于0.2%时对润滑油流变性能的影响很小;分散剂与纳米铜的结合不仅有物理吸附还有化学吸附。在四球摩擦磨损试验机上进行的摩擦学性能试验结果表明,采用所合成的分散剂分散的铜纳米微粒添加剂能够显著提高基础油的极压性能,同时具有良好的减摩性能。     

一种新型船用柴油机油的研制

根据船用柴油机油的性能要求,通过开展基础油及各功能添加剂等对油品抗水、分水性能的影响研究,以及清净分散剂、抗氧抗磨剂等添加剂对油品高温清净性、烟炱分散性、抗磨损性及抗氧抗腐蚀性的影响研究,提出一种新型船用柴油机油配方方案。综合评定试验结果表明,研制的船用柴油机油具有优异的理化性能和良好的分散性、抗氧抗腐蚀性、抗磨性能和清净性能,并通过了FZG齿轮试验机试验和发动机台架试验。     

分散剂对有机粘土润滑油摩擦学性能的影响

以30#机械油为基础油,以0.4%季铵盐修饰有机粘土为添加剂,5%低碱值合成磺酸钙和5%聚异丁烯双丁二酰亚胺为分散剂,制备了几种分散剂优化的有机粘土润滑油。采用OPTIEN2120型紫外/可见分光光度计对分散剂的分散效果进行了检测;在M-200和MS-800型摩擦磨损试验机上,分别对不同分散剂作用下的有机粘土润滑油的减摩抗磨性能和承载能力进行了测试。分散效果检测表明分散剂可有效控制粘土微粒的粒径,阻止粘土微粒的团聚,使得粘土微粒在基础油中有良好的分散稳定性。摩擦磨损试验表明:分散剂能改进有机粘土润滑油的摩擦学性能,其中2.5%低碱值合成磺酸钙与2.5%聚异丁烯双丁二酰亚胺分散剂复配使用时有机粘土润滑油的摩擦学性能最佳;分散剂的加入在一定程度上能够提高有机粘土润滑油的承载能力。     

石墨烯在水中的分散稳定性及其减摩性能研究

考察不同分散剂对石墨烯在水中的分散稳定性的影响,研究不同石墨烯含量、不同试验载荷和频率下石墨烯水溶液的减摩性能,分析石墨烯水溶液润滑下GCr15/45#钢摩擦副表面的形貌,初步探讨其减摩机制。结果表明,分散剂KH560和CTAB可以改善石墨烯在水中的稳定分散性能,而且能降低石墨烯水溶液的摩擦因数,随着分散剂含量的增加,石墨烯水溶液的摩擦因数呈降低的趋势;石墨烯水溶液的减摩性能与试验载荷、频率等因素有关,其中载荷对石墨烯水溶液的减摩性能影响较大;去离子水润滑时GCr15/45钢摩擦副表面摩擦机制为腐蚀磨损和磨粒磨损,石墨烯水溶液润滑时摩擦机制为磨粒磨损。     

悬浮碳烟微粒对在用柴油机油粘度影响的研究

现代柴油机技术清洁了排放，却使进入机油中的碳烟微粒大量增加，本文研究报道了悬浮碳烟微粒对在用柴油机油粘度的影响；粘度随碳烟浓度提高而增大；二者符合Eilers和reiger-Dougherty粘度方程，分散剂能阻止碳烟微粒发生聚结，进而降低相对粘度，其中碱性分散剂作用性能远优于中性分散剂。     

改性蒙脱石微粒在润滑油中分散稳定性对其摩擦学性能的影响

采用油胺、油酸、KH550、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)4种改性剂对经预处理的蒙脱石进行亲油性改性处理,研究分散剂添加量对改性蒙脱石在油液中分散稳定性的影响,并在四球摩擦磨损试验机上考察改性蒙脱石在油液中的分散情况对其摩擦学性能的影响。接触角与红外光谱分析结果表明,CTAB对蒙脱石的亲油性改性效果最优;吸光度测试结果表明,分散剂质量分数为6%时改性蒙脱石在油液中分散效果最佳。摩擦试验结果表明:蒙脱石在油液中的分散情况对其摩擦学性能影响很大,未添加分散剂的CTAB改性蒙脱石在基础油中分散不太稳定,摩擦因数相较于基础油仅降低了9.27%,加入分散剂后摩擦因数和磨斑直径相对于基础油分别降低了19.21%和40.29%。扫描电镜分析结果表明,在摩擦过程中蒙脱石微粒易沉积在磨损表面的低凹处,形成一层保护薄膜,起到降低接触面损伤和一定的修复作用,但蒙脱石微粒分散不好时则易发生团聚,增加表面磨粒磨损,降低其修复作用。     

我国汽车产业的发展及其对油品的要求

总结了我国汽车产业环保法规的演变历程和近年来汽车产业的发展状况,分析了汽油发动机技术的应用和柴油发动机技术的改进对润滑油的要求.汽油发动机技术的应用,要求润滑油具有更好的抗磨、抗高温、抗氧化性能及清净性能,较低的粘度和硫、磷、硫酸盐灰分含量.柴油发动机技术的改进,要求润滑油具有高的热稳定性和抗氧化、抗磨性能以及烟炱分散性能,较低的硫、磷和灰分含量.     

润滑油中纳米铜粉聚甘油酯分散剂的合成与性能

为提高铜纳米颗粒在润滑油中的分散性能,以聚甘油和硬脂酸为原料合成了一系列聚甘油硬脂酸酯（PGFE）。通过沉降试验和流变性能的测试,考察了聚甘油的聚合度大小、硬脂酸含量等对分散性能的影响,通过热分析和红外光谱分析对分散剂吸附在铜粉表面的形态和性质做进一步考察。结果表明：当聚合度n=6、硬脂酸含量为65％时分散剂的分散性能良好,分散剂质量分数为1．5％时对流体流变性的影响最小,此时分散剂不仅有物理吸附还有化学吸附,并且极性酯基和羟基是影响吸附性能的主要官能团。     

磷硼化无灰分散剂的性能研究

为改善自动传动液的动静摩擦特性,以低分子聚异丁烯马来酸酐、多烯多胺、硼酸和磷化物为原料,合成一种磷硼化无灰分散剂。对其低温油泥分散性能、高温清净性、极压性能、抗磨损性能、减摩性能和防抖动性能进行评价,并与常用的无灰分散剂T151和T161进行比较。模拟评定和SAE No.2试验结果表明:研制的磷硼化无灰分散剂不仅具有良好的低温油泥分散性,还具有良好的高温清净性、极压性能、抗磨损性能、减摩性能和防抖动性能;该磷硼化无灰分散剂能有效改善油品的动静摩擦特性,有效地解决了自动传动液摩擦耐久性的问题。     

转炉余热锅炉烟罩管壁涂层的开发

本文分析了转炉余热锅炉烟罩破裂漏水的原因,介绍了采用亚音速火焰喷涂工艺制备新型NiCrSi合金涂层的情况。涂层的抗高温氧化、热循环及结合强度试验。结果表明,NiCrSi涂层具有优良的抗高温氧化及热循环性能,且结合强度高,特别适合于烟罩的表面防护。     

几种无机纳米粒子在润滑油中抗磨性对比研究

利用超声波纳米粉碎机制得无机复合纳米颗粒，通过选用合适的分散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，采用摩擦试验机对所制备的产物的抗磨性与Al2O3、Si3N4纳米粉进行了对比试验及表征分析。结果表明实验制备的无机复合纳米颗粒相对于Al2O3、Si3N纳米颗粒具有更好的抗磨减摩性能，同时出现了负磨损现象，无机复合纳米粒子在摩擦副表面起到了修复作用。