电沉积耐磨减摩纳米复合镀层的研究进展

纳米复合镀层比常规镀层具有更高的硬度和更加优良的摩擦学性能.评述了纳米复合镀层的电沉积工艺,包括纳米颗粒前处理、纳米颗粒添加量、电流、镀液pH值、镀液温度和搅拌方式等对镀层中纳米颗粒含量、镀层表面形貌及微观结构的影响,对纳米复合镀层摩擦学性能以及纳米颗粒耐磨减摩机理的研究进行了综述.     

纳米铜添加剂在装备修复技术中的应用

考察了纳米铜添加剂在不同润滑油中的减摩抗磨性能，采用扫描电子显微镜对磨损表面进行了形貌和元素分析，模拟实际工况进行了300h的发动机台架试验。结果表明：纳米铜添加剂具有良好的减摩抗磨性能，可使润滑油650SN的摩擦系数降低48%，磨痕宽度降低21%；使坦克润滑油50CC的摩擦系数降低40%，磨痕宽度降低33%；使柴油机油15W/40CD和汽油机油15W/40SF的摩擦系数分别降低9%和15%，磨痕宽度分别降低22%和18%。在摩擦过程中，纳米铜添加剂能够在磨损表面形成了一层疏松的自修复膜，这层修复膜隔离了摩擦副之间的直接接触，修复了磨损表面的微损伤，从而起到有效的自修复作用。由纳米铜等添加剂组成的复合型添加剂具有优良的动力性、自修复性和经济性。     

RE对ZA43合金组织、力学性能及抗磨性的影响

通过RE对ZA43合金进行变质处理,研究了该合金的显微组织、力学性能及抗磨性能。结果表明,在ZA43合金中加入适量RE,能有效地阻止树枝状晶长大,优化组织结构,细化晶粒,使合金的抗拉强度提高20%、硬度提高10%,抗磨性能也大幅度改善。这为进一步改善该合金的力学性能及抗磨性能提供了一条有效途径,从而使锌合金代替铜合金成为可能和现实。     

纳米金刚石用做润滑添加剂的研究进展

纳米粒子做润滑油添加剂表现出良好的摩擦学性能。纳米金刚石由于同时具备金刚石和纳米材料的双重优异特性，很多研究人员将其作为新型减摩抗磨添加剂应用于润滑剂。应用中的关键问题是对纳米金刚石团聚体进行表面改性，实现纳米金刚石在油体系中的解团聚和稳定分散。文章综述了对纳米金刚石进行表面改性的研究进展，总结了纳米金刚石作为润滑添加剂的特点及其摩擦学机理，提出了需要更进一步深入研究的方面。     

润滑油添加剂的低温抗磨性能研究

用高频往复摩擦试验机考察了二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)、分散剂和清净剂对润滑油50℃下低温抗磨性能的影响。结果表明,含仲醇ZDDP油品的低温抗磨性能比含伯醇ZDDP油品的低温抗磨性能好;对于不同类型分散剂,含高分子聚异丁烯丁二酰亚胺分散剂的油品低温抗磨性能好于含其他类型丁二酰亚胺分散剂的油品;对于不同类型清净剂,含低碱值合成磺酸钙的油品低温抗磨性能好于含其他类型金属清净剂的油品。     

环境友好半合成切削液的研制

选用无毒或低毒性添加剂,在系统考察基础油、缓蚀剂、表面活性剂以及油性剂、极压抗磨剂和其他添加剂的配伍性能的基础上,按照微乳液调配理论,研制了一种环境友好型水基半合成切削液,并对其抗磨减摩、防锈、生物降解等综合性能进行了评价,实验室结果表明：该切削液具有优良的防锈性、抗腐蚀性、润滑性和其他综合性能。生物降解试验表明研制的半合成切削液生物降解性能较好,生态毒性低,达到了设计要求,是一种理想的环境友好润滑剂。     

新型哌嗪衍生物的合成、表征及抗磨性的初步考察

 通过无水哌嗪与二硫化碳以及含不同酯基的氯乙酸酯反应,合成了6种新型无灰、无磷环境友好润滑油添加剂1,4-双(二硫代甲酸乙酸酯基)哌嗪衍生物2a,2b,2c,2d,2e,2f。采用1H NMR、13C NMR、IR、UV、MS和元素分析对它们进行表征,确证了其结构,并采用热重分析仪考察了其热稳定性能。利用四球摩擦磨损试验机考察了其在液体石蜡(LP)中的承载能力和添加剂浓度、摩擦时间及载荷对液体石蜡抗磨性能的影响。结果表明,它们的初始分解温度均高于300℃,第二分解温度最高达到370℃,说明它们的热稳定性能良好。此类添加剂具有很高的承载能力,当添加剂用量为1.0%（质量分数）时,样品2c+LP的PB值最大可达1100N,远比ZDDP+LP样品的PB值高;并且它们能够明显改善LP的抗磨性能,性能最好的是2f。1,4-双(二硫代甲酸乙酸酯基)哌嗪衍生物中烷基链的长短和形状(直链或支链)对其承载能力的影响不大,但对抗磨性能有很大的影响,含有长链烷基的哌嗪衍生物抗磨性能更好。     

连续管振动减摩钻井技术研究

连续管振动减摩钻井技术可以较好地降低连续管钻井过程中的摩擦阻力。构建了连续管振动减摩钻井模型,对连续管的受力及运动进行了分析。通过搭建振动钻进试验台,模拟激振器在连续管屈曲段的微井眼振动能量,开展相应的振动试验对连续管振动钻井技术进行了验证,并对不同条件下的井筒摩阻进行了比较分析。分析结果表明,轴向振动减摩效果优于旋转振动减摩效果,适当增加振动频率可提高减摩效果,应优先发展轴向振动减摩工具与钻井工艺方法;合适的振动幅度、振动频率与连续管的整体力学性能、地层特性有关;单纯通过井下工具虽可达到减摩降阻效果,但增加了井下结构的复杂性,给钻井带来了额外风险。     

稀土La_2O_3在润滑油中的减摩抗磨性能研究

考察了La2O3作为润滑添加剂在400SN基础油中的减摩抗磨性能,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDX)、X-射线光电子能谱(XPS)分析磨损表面,并探讨了摩擦学机理。结果表明:La2O3粒子经油酸改性后在油中的分散性能得到提高;在摩擦试验中,加入未改性La2O3粒子的试油具有较好的抗磨性能,加入改性La2O3粒子的试油具有较好的减摩性能;磨损表面形成的Fe2O3-La2O3合金层使得摩擦过程平稳,抗磨性能增强。     

植物油基润滑油添加剂的制备及其摩擦学性能

采用菜籽油与亚磷酸二正丁酯为原料通过自由基加成反应制备了环境友好植物油基润滑油添加剂(PRO)。利用四球试验与SRV微动摩擦磨损试验对比了PRO与磷酸三甲酚酯(TCP)在饱和多元醇酯基础油(3970)中的减摩、抗磨以及极压性能。结果表明,PRO在不同的载荷、浓度、温度等条件下的摩擦学性能均明显优于TCP。PRO优异的摩擦学特性主要得益于其在摩擦过程与金属表面发生摩擦化学反应,生成含有Fe2O3,Fe3O4,FeP与FePO4的边界润滑薄膜,从而起到极压、抗磨的作用。