硫酸钙晶须作为润滑脂添加剂的摩擦学性能

通过四球摩擦磨损实验,考察了不同粒径、不同添加量的硫酸钙晶须在锂基润滑脂中的摩擦学性能,应用光学显微镜观察钢球磨斑表面。结果表明,在一定的摩擦学环境下,添加质量分数3%的球磨6 h的硫酸钙晶须能够显著提高锂基润滑脂的抗磨减摩性能。     

Preparation and tribological properties of lanthanum-doped TiO2 nanoparticles in rapeseed oil

Oleic acid (denoted as OA) surface-capped lanthanum-doped titanium dioxide composite nanoparticles,abbreviated as OA/La-TiO2,were prepared via sol-gel method in association with surface modification by oleic acid.The microstructure of as-prepared OA/La-TiO2 was characterized by means of X-ray diffraction,scanning electron microscopy and Fourier transform infrared spectrometry,and their thermal stability was evaluated by thermogravimetry and differential scanning calorimetry.Moreover,the tribological properties of OA/La-TiO2 as lubricant additives in rapeseed oil were evaluated with a four-ball friction and wear tester.The morphology as well as elemental composition and chemical characteristics of worn steel surfaces was investigated by scanning electron microscopy,energy dispersive X-ray spectrometry and X-ray photoelectron spectroscopy.Results showed that as-prepared OA/La-TiO2 particles were of spherical shape and had an average diameter of 20 nm.In the meantime,OA/La-TiO2 particles doped with 1.5% (molar ratio;the same hereafter) and 2.5% of lanthanum could markedly improve the anti-wear and friction-reducing capacities of rapeseed oil.This is attributed to the formation of a complex boundary lubrication film mainly composed of the oxides of iron,titanium and lanthanum as well as the formation of an adsorption film of oleic acid on steel sliding surfaces.     

基于热重分析法的油酸甲酯热解特性及动力学

利用热重分析仪对油酸甲酯和硬脂酸甲酯的热解特性进行了研究,获得了油酸甲酯在不同升温速率（10、15、20、30℃/min）条件下TG-DTG-DSC曲线,并通过热分析数学方法获得热解动力学拟合参数。结果表明,油酸甲酯的热解过程为简单的一步分解,相比硬脂酸甲酯具有较差的热安定性;提高升温速率热解区间往高温区移动,热解活化能和指前因子呈现出较好的补偿效应,发现油酸甲酯在不同升温速率下具有不同的热解反应机理函数。     

磁场对含丁辛基二硫代磷酸锌润滑油的润滑增效作用

在四球摩擦磨损试验机的摩擦接触区域外加磁场,考察了有、无磁场作用下150SN基础油和含不同质量分数的丁辛基二硫代磷酸锌（T202） 润滑油的摩擦学特性。用扫描电子显微镜（SEM）和X射线光电子能谱仪（XPS）分析了磨斑的表面形貌和典型元素的化学状态,并讨论 了润滑机理。结果表明,磁场作用下含T202润滑油中钢球表面的磨斑直径及其摩擦系数均比无磁场时的小,且钢球表面的磨损程度与无 磁场时相比更轻微。XPS分析结果显示,含T202润滑油中的钢球表面形成了由FeSO4,FeS和ZnS等物质组成的摩擦化学反应膜,磁场作用 下钢球表面的O、S、Fe、Zn、P元素的相对原子含量均比无磁场时的高,从而推断磁场对含T202润滑油的润滑增效作用是磁场促进了摩擦化学反应膜的形成和磨损表面的改性引起的。     

疏水性硼酸镧纳米片的制备及其在菜籽油中的摩擦学行为

采用水热法制备了油酸修饰的硼酸镧纳米片,记为OA/ LaBO3?H2O,利用SEM、 TEM、EDS、 FTIR 和XRD对其微结构进行了表征,在四球摩擦试验机上评价了其在菜籽油中的摩擦磨损性能,并利用SEM与XPS对磨损表面的摩擦化学特征进行了研究。结果表明：硼酸镧呈纳米片结构,其直径为100 ～ 300 nm、厚度约为25 nm;OA/ LaBO3?H2O在菜籽油中显示了优异的分散稳定性,添加OA/ LaBO3?H2O的菜籽油能显著降低钢球的摩擦与磨损,当OA/ LaBO3?H2O的添加浓度为1%（质量浓度）时,菜籽油的减摩抗磨性能最佳。这是由于在摩擦表面形成了一层由B2O3、La2O3、Fe2O3摩擦化学反应物,OA/ LaBO3?H2O沉积物和菜籽油吸附物组成的边界润滑膜。     

磁场作用下基础油和含硫代磷酸铵盐润滑油的摩擦学特性

采用改进后的四球试验机考察在有、无磁场作用下150SN基础油和含硫代磷酸铵盐(T307)抗磨添加剂润滑油的摩擦磨损性能,并用扫描电子显微镜(SEM)观察磨斑的表面形貌,分析磁场、载荷和T307的添加量对润滑油摩擦学特性的影响。结果表明：以150SN基础油为润滑介质时,与无磁场作用时相比,磁场作用下的钢球磨斑直径较小、摩擦因数较大,即磁场作用可增强150SN基础油的抗磨性能、削弱其减摩性能;以含T307润滑油为润滑介质时,磁场作用下的钢球磨斑直径和摩擦因数均大于无磁场作用时的磨斑直径和摩擦因数,即磁场作用对含T307润滑油的抗磨性能和减摩性能都有不利影响;磁场作用会影响钢球表面膜的性质和状态,不利于T307与金属表面发生摩擦化学反应形成润滑膜。     

大豆油生物柴油低温流动改进剂研究

采用多功能低温性能测定仪和旋转牯度计考察烯烃-醋酸乙烯酯聚合物（VAE）、聚甲基丙烯酸酯（PMA）和乙烯-醋酸乙烯共聚物（PEV）三种低温流动改进剂对大豆油生物柴油低温流动特性及粘温特性的影响,采用偏光显微镜研究加剂前后生物柴油的低温晶态特征。结果表明,不同的低温流动改进剂对改善大豆油生物柴油低温流动性的效果不同,其中VAE可明显降低生物柴油的凝点和冷滤点。低温下,生物柴油表观粘度急剧增大,且形成三维网状结晶使生物柴油失去流动性．低温流动改进剂通过减缓生物柴油表观粘度的增大以及阻止网状结晶的形成,改善了生物柴油的低温流动性。     

润滑材料的研究现状及发展趋势

现代工业发展对润滑形式要求多样化,拓展了润滑材料的类型。传统意义上的润滑油、润滑脂已经不能满足现代工业发展对润滑方式多样性的要求,很多新的产品类型被开发出来用于不同的特种润滑方式。本文对一些新型的润滑材料,比如自修复润滑材料、纳米润滑材料、可生物降解润滑材料、特殊工况润滑材料等进行了较为详细的综述。     

N-油酰基谷氨酸的合成及其在菜籽油中的摩擦学性能研究

将油酸酰氯与谷氨酸在碱性溶液中反应制得N-油酰基谷氨酸,用IR对其结构进行了表征;利用四球磨损试验机考察了植物菜籽油中加入N-油酰基谷氨酸的摩擦学性能,通过测定不同添加含量、不同条件下的最大无卡咬负荷(PB)、烧结负荷(PD)、磨斑直径(WSD)和摩擦系数(μ),分析和研究了载荷、添加剂含量对菜籽油摩擦学性能的影响.试验结果表明,N-油酰基谷氨酸可以显著提高菜籽油的承载能力和抗磨性能,且具有良好的防锈性.     

生物柴油发动机磨损特性实验研究

分别以生物柴油和0号柴油为燃料进行发动机台架试验,对台架试验前后发动机主要摩擦副的磨损特性进行研究。结果表明,台架试验后两者的缸套、活塞、活塞环、连杆、连杆轴瓦、凸轮轴、喷油泵等部件的磨损量均未超过极限值,但生物柴油发动机主要部件的磨损程度略小于0号柴油发动机。活塞环和缸套的扫描电镜分析结果进一步说明,与0号柴油相比,生物柴油由于自身黏度高,且具有一定的润滑性能,使得其更容易在汽缸内壁形成一层油膜,从而达到抗磨减摩作用。