二聚酸/乙二醇单酯润滑油添加剂的制备与应用

采用两相催化酯化法以二聚酸与乙二醇合成了二聚酸/乙二醇单酯。运用傅立叶红外光谱仪(IR)对反应产物进行了分析。使用盘销式摩擦试验机,以合成的单酯为添加剂,在400#中性基础油中作磨损实验。以扫描电子显微镜(SEM)及光学显微镜表征磨损形貌,与未加添加剂的磨损情况对比,结果显示此添加剂具有良好的减磨效果。据电镜照片推断减磨机制为单酯进一步缩合生成了线型高分子聚酯保护膜。     

添加纳米磁性微粒的润滑油摩擦学行为研究

用化学方法制备纳米MnZnFe2O4磁性微粒，在四球摩擦磨损试验机和立式万能摩擦磨损试验机上考察了MnZnFe2O4纳米磁性微粒作为润滑油添加剂的抗磨减摩性能及对磨损表面的修复作用，并用扫描电子显微镜观察分析了磨斑表面形貌。实验表明，MnZnFe2O4纳米微粒添加剂可以显著提高基础油的承载能力，减小磨斑直径；磁性颗粒有利于加强吸附在摩擦副表面上形成物理吸附膜，并在摩擦表面形成自修复膜，对磨损表面具有一定的修复作用。     

高温环状磷酸酯润滑添加剂的制备及其摩擦学性能研究

制备一种新型高温无灰环状磷酸酯(CP)润滑脂添加剂,采用红外光谱和热分析仪对其分子结构及热稳定性进行表征。利用SRV-IV摩擦磨损实验机考察该添加剂高温下在锂基润滑脂中的摩擦学性能。采用扫描电子显微镜(SEM)观察试验后试样的磨损表面形貌,采用X射线光电子能谱仪(XPS)对磨痕表面元素进行分析。试验结果表明,无灰环状磷酸酯能大幅度提高基础脂高温下的减摩抗磨性能,并在一定程度上可提高基础脂的极压性能。CP通过在摩擦副表面发生化学吸附和摩擦化学反应,生成由Fe(OH)O,FexOy,FePO4组成的边界润滑膜,从而表现出极好的抗磨减摩性能。     

新型硼氮型润滑油添加剂的合成及摩擦学性能

以植物油为原料合成了一种新型硼氮型润滑油添加剂,采用摩擦磨损试验机考察了它在加氢基础油和成品油中的摩擦学性能,结果表明此添加剂具有良好的抗磨减摩效果.用扫描电子显微镜和X射线光电子能谱仪观察分析了磨痕表面的形貌及元素,发现磨损表面含有大量的硼元素,表明在摩擦过程中,通过物理吸附和化学反应在摩擦表面生成了含硼润滑膜,起减摩和抗磨作用.     

二聚酸盐的合成及在水性基础液中的摩擦学及防腐防锈性能

采用二聚脂肪酸和二乙醇胺合成一种二聚酸二乙醇胺盐,在四球摩擦磨损试验机上考察其在水性基础液中的摩擦学性能,用 X 射线光电子能谱仪（XPS）分析试验后钢球磨斑表面典型元素的化学状态。结果表明：该添加剂在水性基础液中具有优良的承载能力和抗磨减摩性能以及良好的液相防锈和抑制铜片腐蚀的性能;在摩擦过程中,磨斑表面形成了含氮的吸附膜和含 Fe2 O3的化学反应膜,二者协同作用使添加剂在摩擦过程中具有良好的抗磨减摩性能。     

聚合添加剂的磨损性能试验研究

本文通过试验,并使用傅立叶红外光谱和扫描电子显微镜,研究了原位聚合膜的形成及影响聚合膜形成的因素,在２００ＳＮ（４６＃）精制矿物油中添加二聚酸／司苯－８０,由于在试球表面有聚酯膜生成,比不加的基础油磨痕直径减小５０％,接触疲劳寿命比未加添加剂的高１．４倍。     

水溶性噻二唑衍生物的合成及其摩擦学性能研究

合成一种新型水溶性噻二唑衍生物,采用红外光谱仪对其结构进行表征,采用SRV摩擦磨损试验机考察其在三乙醇胺水溶液中的摩擦学性能,采用表面轮廓仪及扫描电子显微镜观察磨斑表面形貌。SRV摩擦实验结果表明,该添加剂能显著改善三乙醇胺基础液的抗磨减摩性能,并能有效避免疲劳磨损;XPS结果显示,添加剂通过与摩擦副表面的摩擦反应生成FeS及Fe2O3等反应膜,起到极压抗磨的效果;同时该添加剂还具有很好的抑制铜片腐蚀的性能,是一种环境友好的多功能润滑添加剂。     

不同地域云杉表面蜡质的润滑性能研究

分别采集阿拉善地区的青海云杉和双鸭山地区的青仟云杉,提取叶片表面蜡质并用气质联用(GCMS)对提取的云杉表面蜡质进行成分分析。利用MFT-4000摩擦磨损试验机,以合成酯作基础油,云杉蜡质作为添加剂,研究其在钢-钢和钢-铝摩擦副下的润滑性能,考察云杉蜡质成分作为绿色润滑油添加剂的可能性。用光学显微镜观察钢块和铝块表面磨痕形貌,用飞行质谱仪(SIMS)对磨痕表面成分进行分析。结果表明:两种云杉表面蜡质作为添加剂时均能够起到良好的减摩抗磨作用,其润滑机理是蜡质成分中的极性物质与金属表面分子形成吸附膜或反应膜,从而起到减摩和抗磨作用。     

不同介质下CrN_X薄膜的摩擦学特性研究

采用电弧离子镀技术在45#钢衬底表面沉积了CrNX薄膜.用显微硬度计测试了薄膜的硬度,用X射线衍射仪分析了薄膜的相结构,用球-盘式摩擦磨损试验机评价了在不同介质条件下(干摩擦、水润滑、油润滑)CrNX薄膜的摩擦学性能,用表面轮廓仪测试了磨痕处的磨痕轮廓,用扫描电镜(SEM)观察了薄膜磨痕形貌.结果表明,相对于干摩擦,水润滑和油润滑条件下,CrNX薄膜的摩擦因数和磨痕深度都有明显降低的趋势.干摩擦条件下薄膜主要表现为磨粒磨损;水润滑条件下,主要表现为腐蚀磨损;油润滑条件下由于油膜在两摩擦表面的吸附,薄膜几乎无磨损.     

复合添加剂摩擦磨损性能的研究

边界润滑条件下 ,承载能力主要取决于添加剂的性能 ,含有聚合剂的润滑油在极压状态能在运动副接触表面形成原位聚合膜 ,较大幅度地提高疲劳寿命 ,降低摩擦、磨损。极压添加剂对防止胶合破坏效果较好 ,将上述二种添加剂复配进行协同试验 ,可以得到对疲劳和胶合都有较好作用的润滑油 ,提高润滑油使用性能和扩大应用范围。在含 0 .4%二聚酸 /司本 -80的 46# 精制矿物油中添加 1.5 %重极压齿轮油可使其 PB 增加近 68 ,PD 增加 2 8% ,磨痕直径减少约 3 8% ,疲劳寿命较 46# 精制矿物油提高近 3 3 % ,FZG达到 12级     

金属陶瓷添加剂对船舶主机汽缸套-活塞环摩擦学行为的影响

将普通CD40润滑油作为基础润滑油，在3种不同的载荷作用下，对含有金属陶瓷添加剂润滑油对汽缸套-活塞环摩擦磨损特性的影响进行了模拟试验研究，并与实际使用的普通CD40润滑油的试验结果进行了比较。研究结果表明，汽缸套-活塞环摩擦副在这种添加剂作用下，其磨损失重及摩擦因数都大幅度降低。摩擦副表面扫描电镜分析结果也表明，这种添加剂使摩擦表面更光滑，其本身具有表面自修复作用。     

纳米陶瓷润滑油添加剂润滑机制研究

研究了纳米陶瓷润滑油添加剂的润滑机制.采用四球试验机考察了纳米陶瓷润滑油的抗磨性能和极压性能,利用NT场致发射扫描式电子显微镜、高分辨率扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪,观察了磨损表面的纳米粒子形貌,分析了磨损表面的形貌及表面元素成分.结果表明,纳米陶瓷润滑油润滑时,摩擦表面的磨斑很光滑,磨斑表面有Si3N4存在;纳米陶瓷添加剂具有很好的抗磨和极压性能;纳米陶瓷粒子具有"滚珠效应".     

Tribological performance of sulfonamide derivatives as lubricating oil additives in the diester

The load‐carrying capacity, anti‐wear and friction reduction properties of two sulfonamide derivatives added to a synthetic lubricant (diester) were evaluated using a four‐ball test machine. The results indicate that both additives possess good load‐carrying capacities and excellent anti‐wear and friction reduction properties. The surface topography of the rubbed surface was investigated by scanning electron microscopy, and the chemical nature of the anti‐wear films generated on the steel counter‐face was investigated by X‐ray photoelectron spectroscopy. Surface analysis results show that a stable lubricating film consisting of the reaction layer and adsorption layer was formed on the worn surface. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

水溶性LaF3纳米颗粒的制备及其摩擦学行为研究

以柠檬酸为修饰剂在水溶液中合成表面修饰LaF3纳米微粒,通过X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、热重分析(TG-DTA)、激光粒度分布仪、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)等测试手段对其结构和形貌进行表征;采用四球摩擦磨损试验机考察LaF3纳米微粒作为添加剂时的摩擦学行为;采用X射线光电子能谱仪(XPS)分析钢球磨损表面的元素组成。结果表明,柠檬酸修饰的LaF3纳米微粒,平均粒径约为4 nm;LaF3纳米微粒在水中的分散性良好,作为水基添加剂,在摩擦过程中可在钢摩擦副表面的形成由Fe2O3、La2O3等为主要组成部分的边界润滑膜,因此表现出极好的抗磨减摩性能,具有很好的应用前景。     

润滑油添加剂对陶瓷球接触疲劳的影响

利用自制的球-棒疲劳试验机研究了4种润滑油添加剂对Si3N4与GCr15钢摩擦副接触疲劳性能的影响，并借助于扫描电镜(SEM)和X射线能量色散谱(EDAX)分析了Si3N4陶瓷球表面疲劳成因及不同添加剂的抗疲劳机理。结果表明，4种添加剂都不同程度地提高了Si3N4陶瓷球的接触疲劳寿命，其中以极压抗磨剂效果较好；点蚀剥落是Si3N4陶瓷球的主要失效形式；添加剂抗疲劳的主要原因是在钢表面形成反应膜，在陶瓷球表面形成转移膜，降低了滑动摩擦力。     

An Experimental Investigation of the Influence of the Lubricant Viscosity and Additives on Gear Wear

The influence of lubricant viscosity and additives on the average wear rate of spur gear pairs was investigated experimentally. The gear specimens of a comprehensive gear durability test program that made use of seven lubricants covering a range of viscosities were examined to measure gear tooth wear. The measured wear was related to the as-manufactured surface roughness, the elastohydrodynamic film thickness, and the experimentally determined contact fatigue lives of the same specimens. In general, the wear rate was found to be inversely proportional to the viscosity of the lubricant and to the lambda ratio (also sometimes called the specific film thickness). The data also show an exponential trend between the average wear rates and the surface fatigue lives. Lubricants with similar viscosities but differing additives and compositions had somewhat differing gear surface fatigue lives and wear rates.     

Effect of oil additives on the durability of hydrogenated DLC coating under boundary lubrication conditions

Diamond-like carbon (DLC) coatings have became accepted non-ferrous coatings for automotive tribo-components as they offer excellent tribological properties resulting in improved fuel economy and reduced dependence on existing lubricant additives which can be harmful to catalytic converters and ultimately to the environment. Obtaining optimum durability (wear) as well as high fuel economy (low friction) using DLC-coated parts relies in part on the compatibility between surface and lubricant additives. The objective of this study is to understand the role of friction modifiers and antiwear additives on the durability of DLC coating under boundary lubrication conditions. Experiments were performed using a pin-on-plate tribotester using plates coated by 30 at.% hydrogen containing DLC (HDLC) sliding against cast iron (CI) pins. The physical observation of the wear scar, formed on the HDLC coating by low friction and/or antiwear additives, was performed using both optical and scanning electron microscopes. X-ray photoelectron spectroscopy analysis was performed on the tribofilms to help to understand the tribochemical interactions between oil additives and the HDLC coating. Based on the physical observations and tribochemical analysis of the wear scar, the mechanisms of failure/wear of the HDLC coating are proposed and the requirement for designing optimal additive packages for the HDLC coating is discussed.     

W18Cr4VCo5钢表面PCVD复合陶瓷涂层的摩擦学研究

用等离子体化学气相沉积(PCVD)技术对挤压模具钢表面进行复合陶瓷强化处理，用环一块摩擦磨损试验模拟金属挤压的磨损过程，研究了复合陶瓷表面强化涂层的摩擦磨损特性。用俄歇电子能谱(AES)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析了表面涂层的元素分布、相结构和磨痕形貌。结果表明，W18Cr4VCo5钢表面PCVD陶瓷涂层具有显著减摩抗磨能力。     

纳米ZnS粒子作为润滑油添加剂摩擦学性能研究

采用均匀沉淀法制备了硬脂酸修饰的纳米ZnS粒子,用四球摩擦磨损试验机考察了其作为润滑油添加剂的摩擦学性能,并用扫描电子显微镜和X射线光电子能谱仪对磨斑进行了表面分析.结果表明:在一定添加量范围内,硬脂酸修饰的纳米ZnS粒子可明显改善基础油的摩擦学性能;在摩擦过程中,纳米ZnS粒子在摩擦表面的沉积和通过摩擦化学反应生成的化学反应膜,显著提高了基础油的抗磨减摩性能.