含氮杂环的酯或酰胺类衍生物的制备及其摩擦学性能

设计合成了4种含氮杂环的酯或酰胺类衍生物润滑油添加剂(Ⅰ~Ⅳ)。采用核磁共振氢谱(1H NMR)和飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)对所得产物的结构进行了表征;研究了4种添加剂的油溶性、热稳定性和抗腐蚀性;在四球摩擦磨损试验机上系统考察了添加剂在液体石蜡中的摩擦学性能;利用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)观察和分析了钢球磨斑的表面形貌和元素组成。结果表明,4种添加剂均具有良好的油溶性、热稳定性和抗腐蚀性,当添加剂Ⅰ的质量分数达到1.0%时,钢球的磨斑直径(WSD)和摩擦系数分别比在液体石蜡中降低了33%和26%。SEM结果显示4种添加剂的加入能明显减小WSD,减少表面磨损,EDS结果表明添加剂在摩擦过程中形成了复杂的反应膜。     

含氮杂环的酯或酰胺类衍生物的制备及其摩擦学性能

设计合成了4种含氮杂环的酯或酰胺类衍生物润滑油添加剂（Ⅰ~Ⅳ）。采用核磁共振氢谱（¹H NMR）和飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）对所得产物的结构进行了表征;研究了4种添加剂的油溶性、热稳定性和抗腐蚀性;在四球摩擦磨损试验机上系统考察了添加剂在液体石蜡中的摩擦学性能;利用扫描电子显微镜（SEM）和能谱分析仪（EDS）观察和分析了钢球磨斑的表面形貌和元素组成。结果表明,4种添加剂均具有良好的油溶性、热稳定性和抗腐蚀性,当添加剂Ⅰ的质量分数达到1.0%时,钢球的磨斑直径（WSD）和摩擦系数分别比在液体石蜡中降低了33%和26%。SEM结果显示4种添加剂的加入能明显减小WSD,减少表面磨损,EDS结果表明添加剂在摩擦过程中形成了复杂的反应膜。     

双-((2-二烷基氨基硫羰基硫)乙酸)1,4-丁二酯的合成、表征及其摩擦性能

合成了两种双-((2-二烷基氨基硫羰基硫)乙酸) 1,4-丁二酯化合物。研究了其作为润滑油添加剂的热稳定性及其在液体石蜡(LP)中的溶解性和铜片腐蚀性;在四球摩擦机上考察了其承载能力和抗磨性能。结果表明,两种化合物都具有优良的热稳定性、油溶性和抗腐蚀性能,且能够明显提高液体石蜡的承载能力和抗磨性能。添加质量分数为1.0%的化合物的油样的最大无卡咬负荷(PB)值比液体石蜡提高了106%,磨斑直径比液体石蜡减小了42%。     

5-苯基-1,3,4-噁二唑-2-硫基乙酸酯的合成、表征及其摩擦学性能

设计合成表征了3种5-苯基-1,3,4-噁二唑-2-硫基乙酸酯衍生物(BOT1、BOT2、BOT3),并用作环境友好型高效润滑油添加剂。研究了3种添加剂的热稳定性及其在液体石蜡(LP)中的溶解性和铜片腐蚀性;在四球摩擦机上考察了其承载能力和抗磨性能。结果表明,3种添加剂都具有优良的热稳定性、油溶性和抗腐蚀性能;能够明显提高液体石蜡的承载能力和抗磨性能。添加质量分数为1.0%的BOT3的油样的最大无卡咬负荷(PB)值比液体石蜡提高了106%,磨斑直径比液体石蜡减小了50%。     

绿色含氮多功能润滑油添加剂的合成、表征及其润滑性能研究

设计合成表征了四种精细化学品（A1~A4）,并用作多功能的润滑油添加剂。研究了四种添加剂的热稳定性及在液体石蜡（LP）中的溶解性和铜片腐蚀性;在四球摩擦试验机上系统地考察了其摩擦学性能;用扫描电子显微镜（SEM）和能谱分析仪（EDS）观察和分析了钢球磨斑的表面形貌和元素组成,并初步探讨了其摩擦作用机理。结果表明,四种添加剂具有优良的热稳定性、油溶性和抗腐蚀性能;四种添加剂都能明显改善液体石蜡的极压性能（PB和PD值）、抗磨性能和减摩性能;添加剂在摩擦过程中参与了摩擦化学反应,形成了复杂的反应膜。     

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。     

CeF_3/GO纳米微粒的制备及摩擦学性能研究

为解决氧化石墨和稀土纳米微粒作为润滑油添加剂在极性溶剂中的分散问题,采用水热合成法以氧化石墨(GO)、六氟钛酸铵和硝酸铈铵为原料一步制备出了Ce F3/GO纳米微粒,对其结构进行表征,并利用四球摩擦磨损试验测定其作为基础油添加剂的摩擦学性能。结果表明,该纳米微粒在水和液体石蜡等极性溶剂中具有良好的分散性。当在液体石蜡中的添加量为0.5%时,摩擦系数降低至0.079,磨斑直径(WSD)减少至0.675 mm,具有良好的减磨抗磨性能。     

正十二烷硫基硼酸钡摩擦学性能研究

合成了一种油溶性化合物正十二烷硫基硼酸钡(Ba-SB),并将其作为润滑油添加剂,采用四球摩擦磨损试验机评价了其摩擦学性能。结果表明:该添加剂具有较好的油溶性能和热稳定性能。十二烷硫基硼酸钡使HVI500基础油的抗磨性能明显改善,承载能力得到明显提高,摩擦系数明显降低,采用扫描电镜对钢球磨斑表面形貌进行分析,加了该添加剂的钢球磨斑表面平整、光滑,犁沟浅且钢球磨斑表面有沉积物,从EDS谱图上可以看出摩擦副表面含有B、N、Cr、Fe、S元素。从XPS分析添加剂在摩擦过程中发生了摩擦化学降解反应,并在摩擦副表面生成了BaO,B2O3和FeB的个物质抗磨减摩膜,从而改善了其摩擦磨损性能。     

N-油酰基谷氨酸的合成及其在矿物油中的摩擦学性能研究

将油酸酰氯和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HVI350矿物基础油中加入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、添加剂含量对矿物油摩擦学性能的影响。试验结果表明:N-油酰基谷氨酸可以明显提高HVI350矿物油的承载能力和抗磨性能,且具有良好的防锈性。     

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.     

含硫、氮的硼酸酯添加剂的制备及摩擦学性能

在催化剂存在下,通过酯化反应制备了含二正丁基二硫代氨基甲酸结构的有机硼酸酯(SNBC)。通过四球磨损试验机考察SNBC在100N基础油中的摩擦学性能,采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分别分析磨损表面形貌和磨斑表面元素组成,通过水解稳定性实验测定硼酸酯的水解稳定性。结果表明,合成的硼酸酯(SNBC)具有较好的水解稳定性,同时SNBC作为润滑油添加剂与二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)相比具有较好的减摩性能,在低添加量下能显著提高基础油的极压性能。SEM分析表明,SNBC能有效减轻钢球摩擦副表面的擦伤和磨损。     

含硫磷酸官能团硼酸酯的制备及摩擦学性能研究

以正丁醇、五硫化二磷、二乙醇胺、硼酸等为原料,制备了一种含硫磷酸官能团硼酸酯润滑油添加剂(简称SPNB),采用元素分析和红外光谱对所得产物的结构组成进行了表征;研究了它在基础油大庆加氢矿物油HVI H200中的溶解性和水解稳定性;在四球摩擦磨损试验机上系统考察了添加剂SPNB在基础油中不同含量、不同载荷下的摩擦学以及抑制油品温升等性能;利用SEM/EDS观察分析了钢球磨痕表面。结果表明,添加剂SPNB具有良好的油溶性和水解稳定性,当SPNB加入量(w)为0.5%时,润滑油的磨斑直径和摩擦系数分别比基础油降低24%和20%,pB值和pD值分别提高60%和26%,同时还对抑制油品温升也起到了一定作用。     

硫氮型苯硼酸酯的制备及摩擦学性能

以二正辛胺和二硫化碳为原料合成含S、N的长链醇作为中间体,再与苯硼酸反应合成一种硫氮型苯硼酸酯润滑油添加剂,通过红外光谱分析对中间体和合成产物的结构进行了表征,并对合成产物进行了元素分析。对合成产物的水解稳定性和在全合成基础油聚α烯烃（PAO）中的油溶性进行分析。采用四球摩擦磨损试验机对其在PAO基础油中的极压性、抗磨性和减摩性能进行测试。采用扫描电镜（SEM）和能谱仪（EDS）对四球试验的钢球摩擦面进行分析。结果表明：水解时间超过180h,具有良好的水解稳定性;添加比例小于2.5%时,在PAO中完全溶解。添加量2.5%时,最大无卡咬负荷(PB)值1100N,比基础油增加了181％;磨斑直径(WSD)最小,达到0.48mm,比基础油下降30.4%;平均摩擦系数0.087,比基础油下降21.6%。说明硫氮型苯硼酸酯在PAO中表现出良好的极压性能、抗磨性能和一定的减摩性能。摩擦面磨损显著下降,摩擦面形成了含S、N、B的复合保护层。     

S-(1H-苯并咪唑-2-基)甲基烷基黄原酸酯的合成及其摩擦学性能初步研究

合成了2个新型S-(1H-苯并咪唑-2-基)甲基烷基黄原酸酯无灰无磷环境友好型润滑油添加剂烷基黄原酸基亚甲基苯并咪唑衍生物;利用1H NMR、13C NMR、IR、UV、MS和元素分析对其结构进行了表征;利用热重实验和油溶性实验考察了其热稳定性及其在有机溶剂中的溶解性;利用四球摩擦磨损实验机考察了合成的添加剂在液体石蜡中的摩擦学性能。结果表明,制备的添加剂可有效地提高液体石蜡的承载力。     

凹凸棒石粉体作为润滑油添加剂的摩擦学性能

采用摩擦磨损试验机研究了凹凸棒石粉体作为润滑油添加剂对钢-钢摩擦副的减摩抗磨性能,采用扫描电子显微镜和能量色散谱仪分析了磨损表面的微观形貌及元素组成,采用三维轮廓测量仪测量了磨痕宽度和体积,探讨了凹凸棒石粉体的减摩抗磨机理.结果表明:在润滑油中添加0.5％(质量分数)以上的凹凸棒石粉体时,能显著降低钢-钢摩擦副的摩擦系数.添加量为1.0％时具有最佳的减摩抗磨性.通过摩擦物理和摩擦化学作用,凹凸棒石粉体在磨损表面形成光滑平整的修复层,从而提高摩擦副的摩擦学性能.     

白云母微粉作为润滑脂添加剂的摩擦学性能

将球磨改性的白云母微粉作为添加剂加入锂基润滑脂中,采用四球摩擦磨损试验机考察了白云母锂基润滑脂的摩擦学性能。采用扫描电子显微镜、X射线能谱分析仪、X射线光电子能谱仪对钢球磨损表面进行了分析,并探讨了白云母微粉的摩擦学作用机理。结果表明:白云母微粉能够有效提高锂基润滑脂的摩擦学性能。当添加量为0.5%和1.0%时,分别表现出最好的减摩性能和抗磨性能。白云母微粉优良的摩擦学性能与其层片状结构及磨损表面的物理吸附有关。     

含氮硼酸酯润滑油添加剂的合成及摩擦学性能研究

为了提高基础油的摩擦学性能,以大豆油脂肪酸、二异丙醇胺、硼酸、十六醇为原料,合成了一种含氮硼酸酯润滑油添加剂。采用红外光谱对目标产物进行表征,评价其水解性能,通过四球试验机考察其在基础油(150SN)中的摩擦学性能。红外光谱结果表明合成了目标产物,且具有良好的水解安定性,当添加量为2%时,150SN磨斑直径(WSD)从0.717 mm减小到0.433 mm,降低了39.61%,负载能力(PB)从372 N提高到548 N,增加了47.31%,同时摩擦系数减小,表现出良好的摩擦学性能。     

三嗪衍生物在双酯中的摩擦学性能研究

本文合成了一系列2，4-双-二正丁胺基-6-（0，0’-二正烷基二硫代磷酸酯）基-s-1，3，5-均三嗪衍生物。利用四球摩擦磨损试验机考察了它们的摩擦学性能。实验结果表明，该类化合物具有良好的极压抗磨性能，能很大地提高双酯的极压抗磨性能。用X射线光电子能谱（XPS）分析了钢球磨损表面典型元素的化学状态，并探讨了该类添加剂的摩擦学机理。结果表明，在摩擦过程中，钢球表面形成了一层含硫，磷的富氧膜和有机氮复合膜，这种复合膜是添加剂具有优异摩擦学性能的主要原因。     

钼酸铵润滑添加剂的摩擦学性能研究

采用硅烷(KH550)和铝锆两种偶联剂对钼酸铵进行表面修饰。将含修饰的钼酸铵润滑油在四球摩擦磨损试验机上研究其摩擦磨损性能。研究显示:含铝锆和硅烷修饰的钼酸铵基础油的减摩性能不明显,但具有较好的抗磨效果,其中铝锆修饰的钼酸铵抗磨性能更佳;在长磨实验中,质量分数为0.2%的钼酸铵润滑油与基础油相比,磨斑直径降低约22%;在润滑脂中钼酸铵的质量分数为3%时有较佳的抗磨性能,钢球的磨斑直径较基础脂下降约51%,抗极压性能也有所提高。     

有机多硫极压抗磨剂的制备及性能研究

合成了一种有机多硫化物,采用FTIR红外光谱仪、PE元素分析仪等仪器对产物的分子结构进行了定性分析,谱图显示产物是一种含有S—S键的有机多硫化物。利用四球摩擦实验对制备的有机多硫化物在基础油中的摩擦性能进行了考察,实验表明所制备的有机多硫化物具有优异的极压抗磨性能,在w(添加剂)≥1.0%和负荷490N条件下能够显著改善基础油的润滑性能。铜片腐蚀实验和磨斑表面形貌的微观分析也证实了制备的有机多硫化物具有良好的抗腐蚀性能和抗磨减摩性能。