超疏水超亲油304不锈钢网的制备及其油水分离性能

目前,用于油水分离的材料成本高,制备工艺复杂且效果较差,针对这一现象,选用304不锈钢网作为基体材料,通过氯化铁溶液刻蚀法获得粗糙表面,随后用十七氟癸基三甲氧基硅烷对该表面进行改性,成功制备出具有优异油水分离特性的超疏水超亲油不锈钢滤网,并对其结构及性能进行了测试表征.结果表明:超疏水不锈钢网与水的接触角达到151°,...     

往复运动条件下润滑油膜特性的实验观察

采用多光束干涉技术观察往复运动条件下润滑油膜的滑移及黏弹特性,研究振幅和频率对往复动态润滑弹流油膜的影响。结果表明:往复运动过程中,在特定时刻气穴的出现使油膜厚度逐渐减小,削弱了滑移程度;因润滑油的黏弹性而引起的运动滞后导致了油膜的非对称性;频率增大时,正行程末端时膜厚明显增大,油膜输送速度也随着增大;而负行程末端油膜受气穴的影响膜厚增大较慢;振幅(输入位移)增大时,正行程末端时油膜整体平移,而负行程末端入口凹陷呈现先变明显而后消失的现象。     

润湿性梯度集油表面制备及摩擦性能研究*

为了解决润滑油发生迁移,使接触面润滑油中断,导致润滑失效的问题,制备一种具有高集油性能的疏油-亲油-疏油的梯度表面。采用化学气相沉积的方法,在硅片表面沉积一层单分子膜,并采用接触角测量仪、UMT摩擦磨损试验机、共聚焦显微镜等对该样品进行表征,研究该类表面在限量供油条件下的润滑性能。结果表明：将油滴滴在疏油/亲油交界处,油滴能够迅速地从疏油区域向亲油区域运动;点接触往复运动摩擦实验结果表明,梯度表面硅片的摩擦因数明显低于原始的硅片,且梯度表面硅片的表面磨痕深度比原始硅片浅。各种实验结果表明,所制备的疏油-亲油-疏油梯度表面能够起到集油的作用,避免了润滑油中断的问题。     

球-环接触摩擦力测量系统的研制*

研制一种球-环接触摩擦力测量系统,该系统可以模拟滚动轴承中滚动体与轴承外圈之间的接触,通过调节球和环的转速可以测得不同滑滚比下的摩擦力。介绍系统的组成和测量原理,选用PAO20和PAO40两种基础油进行测量试验,验证系统的准确性。使用该系统测得不同滑滚比、卷吸速度及黏度工况下的摩擦因数变化曲线。结果表明:摩擦因数随滑滚比的增大而缓慢增大直至平缓,随卷吸速度的增大而逐渐减小。该结果与经典的润滑理论的结果一致,验证了测量装置的准确性。     

导流式油气润滑喷嘴试验研究北大核心

通过射流形态拍摄、液滴分布和尺寸测量及油气润滑供油量台架试验对新型导流式油气润滑喷嘴进行了优越性研究,分析了喷嘴导流体结构参数对轴承润滑效果的影响。最后将有AF涂层和未作任何处理的导流体对轴承润滑效果的影响进行对比可知,导流体材料表面能并非越小越好。     

基于电主轴驱动的油气润滑轴承性能测试系统

油气润滑是高速及超高速滚动轴承常用的润滑方式,为了对油气润滑下的滚动轴承进行性能测试,开发了一种基于电主轴驱动的油气润滑轴承性能测试系统,可实现不同载荷、转速和供油参数工况下轴承力矩和温度的同步测量.介绍了测试系统的结构组成、工作原理、单元功能、油气润滑参数的调节方法,并进行了不同转速下轴承力矩和温度的测试,结果表明:...     

表面划痕对滚子副润滑状态的影响

基于试验中观察到的滚子表面划痕现象,采用数值方法研究了不同供油条件下,划痕对滚子副润滑性能的影响,并与已有试验进行了比较,讨论了划痕长度和深度的影响.结果表明,划痕会影响滚子副的油膜压力和厚度,使得划痕中心油膜压力减小,膜厚增加;同时,划痕边缘处油膜压力增大,膜厚减小.供油层厚度越小,即乏油程度越严重,划痕边缘处的油膜压力及其梯度越大,膜厚越小.划痕越长,划痕越深,划痕中心的油膜压力越低,而膜厚越大.因此,划痕虽增大了滚子副划痕中心的膜厚,降低其压力,但同时增大了划痕附近的压力,减小了膜厚,在乏油条件下尤其如此,因此,划痕会加速滚子副的局部磨损.     

超疏水超亲油三聚氰胺海绵的制备及其油水分离性能

利用正十二硫醇和氯化铜反应制备十二烷基硫铜,然后将其配制成乙醇悬浮液;将表面涂覆有聚多巴胺的三聚氰胺海绵浸入上述悬浮液中成功制备出超疏水三聚氰胺海绵,并用它来分离油水混合物.采用扫描电镜观察海绵表面形貌,利用接触角测量仪表征其润湿性能,借助红外分光测油仪测定水中含油量.研究结果表明,三聚氰胺海绵表面形成了凹凸不平的微纳米结构,呈超疏水超亲油状态;测得它对水的静态接触角为152°,而油滴能在1 s内被完全吸收.该样品对油水混合物具有良好的分离能力,分离后水中菜籽油含量从约25 g/L降到15.20 mg/L;对同一大豆油水混合物连续分离五次后其含油量可从36.45 mg/L降低至5.12 mg/L.该超疏水海绵具有良好的吸附油的能力,可吸收约自身质量54～77倍的有机溶剂或油品;在重复使用100次后仍能保持145°的接触角和达自身质量68.6倍的吸油能力;在海水中浸泡36 h后仍保持约147°的接触角和73.4倍的吸油能力.     

球－盘静态接触间隙条件下润滑油微液滴铺展实验研究

为研究润滑油微液滴润滑机制,采用多光束干涉技术对球-盘静态接触下润滑油微液滴的铺展流动现象进行实验观察。结果表明：在球-盘接触构成的微间隙周围毛细力诱导微液滴铺展流动,微液滴铺展速度随液滴体积的增大而增大,随液滴黏度的增大而减小;润滑油微液滴在高表面能界面上具有较大的铺展速度;当润滑油的表面张力较小时,液滴的初始铺展半径变大,铺展距离明显减小,且产生二次铺展现象。     

硬脂酸吸附对轴承限量供油润滑影响

在限量供油条件下利用全轴承摩擦力矩测量系统和球-环点接触油膜润滑测量仪分别对PAO10(聚α-烯烃)和PAO10S(聚α-烯烃+0.2%w/w硬脂酸)进行摩擦力矩和膜厚测量。结果表明：轴承摩擦力矩先下降后上升,存在一个对应最小摩擦力矩的临界转速。当转速低于临界转速时,PAO10S的摩擦力矩随供油量增加而减小,且明显小于PAO10的摩擦力矩。当转速高于临界转速时,PAO10S和PAO10的摩擦力矩差别减小。PAO10S产生的轴承摩擦力矩降低归因于硬脂酸吸附膜的低剪切抗力,更重要的是,因吸附膜产生润滑轨道表面能的降低,导致摩擦副的入口供油情况得到改善。润滑油膜厚度的光干涉测量结果显示,因硬脂酸的吸附PAO10S和PAO10的供油状态可分为三个区,全轴承摩擦力矩的测试结果与这三个区对应的油膜承载特性相关。