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油溶性纳米Cu在微动磨损条件下的自修复行为与机理研究 总被引:7,自引:0,他引:7
将质量分数为1%的油溶性纳米铜分散于SJ 15W/40汽油机油中并以SJ 15W/40汽油机油为参比油、采用SRV型微动摩擦磨损试验机考察了油溶性纳米铜添加剂的摩擦磨损自修复行为.用表面轮廓仪、显微硬度计、扫描电子显微镜以及X射线光电子能谱仪等对摩擦副磨损表面进行了分析.结果表明,在本试验条件下,与参比油相比,添加油溶性纳米铜的SJ 15W/40汽油机油的摩擦系数和磨损体积损失均有大幅降低,且在达到一定试验时间和载荷后出现磨损负增长,表现出了明显的磨损自修复效应.油溶性纳米Cu能够改善摩擦副的表面磨损状况,使其得到整平和修复,其机理主要为软金属纳米颗粒(纳米Cu颗粒)在摩擦过程中由于物理、化学和电化学等作用而沉积于摩擦表面,形成含有单质铜的自修复沉积膜,从而起到了磨损自修复作用. 相似文献
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油溶性二正辛基二硫代氨基甲酸铈的合成及其摩擦化学特性研究 总被引:3,自引:0,他引:3
以二正辛胺、Ce2O3和CS2为原料合成出一种新型油溶性润滑油极压抗磨添加剂二正辛基二硫代氨基甲酸铈(Ⅲ),并在环-块式摩擦磨损试验机和四球试验机上,测定了它的减摩性能、承载能力和抗磨性能等,同时还就其添加量对这些性能的影响进行了考察;利用俄歇电子能谱仪和X射线光电子能谱仪,对边界润滑状态下形成的摩擦表面膜的元素组成和化学状态进行了分析.结果表明:在给定的试验条件下,这种添加剂可以使ISOVG32石蜡基矿物油的摩擦系数明显降低,能够使这种油的初始卡咬负荷和烧结负荷分别提高2.2倍和4.7倍,可见其减摩和抗磨性能良好;在这种添加剂作用下形成的表面层内含有有机物膜、氧化物膜、化学反应膜和Ce3+渗透层等,这是摩擦化学作用的产物 相似文献
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表面修饰硼酸盐润滑油添加剂的摩擦化学作用机制 总被引:6,自引:1,他引:5
采用X射线光电子能谱仪研究了表面修饰硼酸盐润滑油添加剂在钢球表面形成的表面膜的元素组成和化学状态,并考察了摩擦化学反应膜的结构和化学作用机制,结果表明:在不同油润滑条件下,硼酸盐润滑油添加剂均与钢球磨损表面发生了相互作用,并形成主要由吸附膜和摩擦化学反应膜组成的复杂表面膜;摩擦化学反应膜中所含元素的化学状态及其含量的试验负荷有关,且沿反应膜深度方向而变化,即由表及里,Fe与B、N及O等形成的无机化合物的含量逐渐增加,而有机化合物的含量逐渐降低。 相似文献
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PMMA/SiO2纳米杂化材料作为润滑油添加剂的摩擦磨损性能研究 总被引:2,自引:0,他引:2
采用无皂乳液聚合法一步制备聚甲基丙烯酸甲酯/表面有机化二氧化硅(PMMA/SiO2)纳米杂化材料,采用透射电子显微镜对杂化材料的表面形貌进行表征,利用四球摩擦磨损试验机考察了其在AN 10油中作为添加剂的摩擦磨损作用机制.结果表明:所合成的PMMA/SiO2平均粒径约为60 nm,呈分散良好的球形;PMMA/SiO2材料能够改善AN 10油的抗磨性能及承载能力,提高AN 10油的极压性能并降低摩擦系数;在低载荷条件下,钢球的磨斑表面检测不到Si元素,杂化材料的弹性滚动和有机壳层的熔融铺展成膜共同起到了抗磨减摩作用;而在中、高载荷条件下,聚合物壳层分解后,裸露的高活性纳米SiO2核大量沉积于钢球表面,从而起到改善AN 10油摩擦磨损性能的作用. 相似文献
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十二烷氧基硼酸锌的合成及其抗磨减摩性能研究 总被引:10,自引:2,他引:8
合成了含硼及锌的油溶性化合物十二烷氧基硼酸锌,将其用作润滑油抗磨减摩添加剂,并用四球及环-块摩擦磨损试验机评价了其摩擦学性能。结果表明:十二烷氧基硼酸锌添加剂使500SN基础油的抗磨性能得到明显改善,其承载能力明显提高,摩擦系数明显降低,扫描电子显微镜观察证实磨斑表面有含硼沉积物,结合XPS分析可以推断添加剂在摩擦过程中发生了摩擦化学反应,并在摩擦副表面形成了抗磨减摩膜,从而改善摩擦磨损性能。 相似文献
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为了减少机械零件的摩擦和磨损,常常推荐在矿油中,添加固体润滑剂。然而在流体润滑剂中通常还采用油溶性抗磨和极压添加剂。作者,采用三种不同的试验装置,模拟混合膜润滑的条件,研究了MoS_2与某些抗磨和极压添加剂的相互作用。研究结果指出,在多数情况下,MoS_2对抗磨性能起到了一定的正效应。在球—圆柱体装置上的研究表明,MoS_2提高了液体润滑剂的负荷承载能力。不过对于某些实际应用,仍需要细致地试验固体润滑剂的效果。 相似文献
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油酸修饰TiO2纳米微粒水溶液润滑下GCr15钢摩擦磨损性能研究 总被引:16,自引:5,他引:16
用四球摩擦磨损试验机考察了脂肪酸修饰TiO2纳米微粒水溶液润滑下GCr15钢的摩擦磨损性能,并用电子探针和X射线光电子能谱研究了钢球磨损表面边界润滑膜的化学组成和元素分布.摩擦磨损试验结果表明:脂肪酸修饰TiO2纳米微粒在水中具有较好的润滑性能、良好的极压性能及较高的承载能力.添加质量分数为0.1%~1.0%的油酸TiO2纳米微粒可使水的承载能力提高6~12倍,烧结负荷提高51~100%,抗磨减摩性能也有较大提高,卡咬负荷由150N提高至1000~1800N.磨损表面分析表明:油酸TiO2纳米微粒在较高负荷(>300N)下发生了摩擦化学反应,生成含TiO2及油酸复合物的边界润滑膜,从而起减摩抗磨作用 相似文献
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凹凸棒石黏土润滑油添加剂对钢/钢摩擦副摩擦学性能的影响 总被引:1,自引:2,他引:1
采用天然凹凸棒石黏土作为润滑油添加剂加入150SN润滑油中,在Optimal SRV-IV摩擦磨损试验机上研究了添加剂含量对钢/钢摩擦副摩擦学性能的影响,借助SEM及EDS分析了摩擦副的表面形貌及表面元素组成.结果表明:凹凸棒石黏土的浓度为0.6%可使平均摩擦系数较基础油润滑条件下降低42.32%;凹凸棒石黏土的浓度为0.4%可使磨损体积降低85.48%;凹凸棒石黏土的加入使得磨损表面更加光滑平整,同时磨损表面氧元素含量升高.分析认为凹凸棒石黏土层链状的晶体结构和摩擦过程中复杂的理化过程是实现减磨抗磨的原因. 相似文献
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一种新型S-N添加剂与磷酸三甲酚酯在500N加氢基础油中的摩擦学复合效应 总被引:8,自引:2,他引:8
合成了一种新型S-N无灰添加剂(DBTT);利用四球摩擦磨损试验机考察了单剂DBTT、磷酸三甲酚酯(TCP)以及含不同质量比的DBTT和TCP的复合添加剂在500N加氢基础油中的摩擦学性能;用X射线光电子能谱仪和扫描电子显微镜分析了磨损表面形貌和元素化学状态.结果表明:合成的DBTT在500N加氢基础油中有良好的溶解性;所考察的添加剂都能有效提高基础油的承载能力;在一定条件下单剂DBTT和TCP能够有效提高基础油的减摩和抗磨性能;DBTT/TCP复合剂在基础油中表现出协同抗磨效应和增摩效应.含上述添加剂的500N加氢油在摩擦过程中发生摩擦化学反应,生成混合边界润滑膜,从而起减摩抗磨作用. 相似文献
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咪唑啉硼酸酯的制备及其减摩抗磨机理研究 总被引:3,自引:0,他引:3
合成出4种咪唑啉硼酸酯润滑油添加剂,在四球摩擦磨损试验机和SRV微动摩擦磨损试验机上评价了4种添加剂在液体石蜡中的摩擦磨损性能,考察了其抗腐蚀性及热稳定性,并采用扫描电子显微镜和X射线光电子能谱仪观察分析钢球磨损表面形貌及其表面膜中元素的化学状态.结果表明,所合成的添加剂具有良好的抗腐蚀性和热稳定性及极压抗磨减摩性能.这归因于含MBA-2的液体石蜡在摩擦过程中发生摩擦化学反应并生成由B2O3、氧化铁及含氮有机物等组成的混合膜. 相似文献
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表面修饰SiO2纳米微粒对锂基脂抗磨性能影响的研究 总被引:9,自引:4,他引:9
合成了表面修饰SiO2纳米微粒,利用四球摩擦磨损试验机考察了SiO2纳米微粒作为锂基脂添加剂的摩擦磨损行为,用扫描电子显微镜、能量色散谱仪和X射线光电子能谱仪对钢球磨损表面进行了分析.结果表明:SiO2纳米微粒作为锂基脂添加剂具有良好的抗磨损性能,能够显著提高锂基脂的失效载荷.这是由于在摩擦过程中,SiO2纳米微粒富集在磨损表面并形成边界润滑膜,对磨损表面起到修复作用,从而使得锂基脂的抗磨和承载能力明显提高. 相似文献
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采用UMT-2型微摩擦磨损试验机考察了4种纳米颗粒LaF3、Ag、SiO2 及Al2O3作为润滑油添加剂在摩擦过程中的接触电阻随时间变化的情况,并由此监测摩擦副表面的成膜状况;采用X射线光电子能谱仪分析4种纳米添加剂润滑下磨损表面典型元素的化学状态,并结合接触电阻测试结果分析纳米油润滑添加剂的润滑机理.结果表明:接触电阻测试能够适时监测添加剂在摩擦副表面的成膜过程,4种纳米润滑油添加剂在边界润滑条件下均能够在磨损表面沉积成膜,其在试验过程中的化学状态没有发生变化,但4种纳米润滑油添加剂在摩擦过程中的成膜性能不同,Ag和LaF3在摩擦过程中的沉积速率、沉积膜厚度及其在摩擦副表面的结合强度优于SiO2和Al2O3. 相似文献
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苯并噻唑衍生物在菜籽油中的摩擦学性能研究 总被引:6,自引:0,他引:6
利用四球摩擦磨损试验机考察了所合成的苯并噻唑衍生物添加剂在菜籽油中的摩擦学性能,并用扫描电子显微镜和X射线光电子能谱仪观察分析了磨斑表面的形貌和元素化学状态。结果表明:苯并噻唑氨基甲酸衍生物添加剂可以显著改善菜籽油的减摩抗磨性能和承载能力;含上述添加剂的菜籽油在摩擦过程中发生了摩擦化学反应,生成了含菜籽油甘油酯、有机硫化物、硫酸亚铁等的边界润滑膜,从而改善了菜籽油的摩擦学性能。 相似文献
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噻吩含氮衍生物在菜籽油中的摩擦学行为 总被引:4,自引:2,他引:2
利用四球摩擦磨损试验机考察了所合成添加剂[S-(2H-噻吩-2-基)甲基]N、N-二烷基二硫代氨基甲酸酯和噻吩对菜籽油摩擦学性能的影响以及添加剂结构和性能的关系,用X射线光电子能谱仪和扫描电子显微镜观察分析了磨损表面的形貌和元素化学状态。结果表明:噻吩/菜籽油润滑剂对钢-钢摩擦副有增摩促磨作用,而噻吩氨基甲酸酯衍生物添加剂在适当浓度下可改善菜籽油的减摩抗磨性能和承载能力;含上述添加剂的菜籽油在摩擦过程中发生摩擦化学反应,生成由菜籽油甘油酯和添加剂摩擦化学反应产物组成的边界润滑膜,从而改善菜籽油的摩擦学性能。 相似文献
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合成了二烷基磷酸锌(ZDP),采用四球摩擦试验机对其作为润滑油添加剂的摩擦磨损性能进行了研究,同时研究了ZDP与有机胺进行复配后的摩擦磨损性能.采用扫描电子显微镜(SEM)分析了磨损表面的微观形貌,采用X射线光电子能谱仪(XPS)分析了摩擦表面典型元素的化学状态.结果表明:ZDP作为润滑油添加剂与二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)相比,表现出低摩擦高磨损的性能;ZDP与有机胺复配之后表现出优异的摩擦磨损性能,其原因是由于复配之后在摩擦表面形成了复杂的含有N、P等元素的摩擦化学反应膜,同时提高了摩擦表面P元素的含量进而起到了降低摩擦磨损的作用. 相似文献