二硫化钨润滑添加剂的摩擦学性能

二硫化钨是具有润滑性能的六方晶格层状物质。概述了二硫化钨在润滑油和润滑脂中的摩擦学性能。二硫化钨在润滑油和润滑脂中均表现出良好的抗磨减摩性能:     

滑动速度对自修复纳米润滑添加剂摩擦学性能的影响

在3组不同的滑动速度下，用XP摩擦磨损试验杌的环—环接触方式研究了钢／钢摩擦副在添加了纳米润滑添加剂的N68NT—1润滑介质作用下的摩擦学性能。结果表明：摩擦副的滑动速度对添加自修复纳米润滑添加剂的N68NT—1润滑油的摩擦学性能的影响不同于其对常规润滑油，对于常规润滑油，摩擦看惭摩擦系数和磨损量随滑动速度的增大分别为减小和增大；对于含自修复纳米润滑添加剂的N68NT—1，滑动速度增大，摩擦系数减小，且随时间的延长逐渐减小，最后达到一个较小的平衡值，而磨损量均出现了负磨损，但负磨损均不大，几乎可以忽略。N68NT—1表现出了良好的摩擦学性能和优异的自修复效应。     

纳米SiO_2润滑添加剂的摩擦学性能及其抗磨减摩机理研究

研究了纳米SiO_2作为润滑油添加剂的摩擦学性能及其与MoDDP的协同作用,并通过SEM,EDS,XPS等手段对磨斑表面进行分析,探索了纳米SiO_2的抗磨减摩机理。结果表明,当纳米SiO_2加入量(w)为0.5%时,润滑油的摩擦系数和磨斑直径分别比基础油降低30.6%和35.5%,显著提高了基础油的抗磨减摩性能。纳米SiO_2与MoDDP具有良好的协同作用。纳米SiO_2的抗磨减摩机理为:在摩擦副表面沟槽部位纳米SiO_2和MoDDP膜起填补作用;在凸处,纳米SiO_2起微"滚动轴承"作用,MoDDP在摩擦能量作用下分解为软的MoS_2并沉积在摩擦副表面,以上综合作用减小了摩擦,修复了摩擦副表面,从而提高了润滑油的抗磨减摩性能。但随着时间的延长,SiO_2对MoS_2沉积膜又具有轻微的刮擦作用。     

硼氮型改性蓖麻油润滑添加剂的摩擦学性能

在蓖麻油中引入硼、氮、合成了新型润滑油添加剂－－硼氮型改性蓖麻油润滑添加剂，并利用红外光谱对其主要官能进行了鉴定。通过四球试验机考察了它在菜籽油和水中的抗磨性能与极压性能，结果表明：硼氮型改性蓖麻油添加剂具有明显的减摩、抗磨和极压性能。其润滑作用机理是由于长链蓖麻油分子的载体作用、硼的缺电子、氮的反应活性以及三者的协同作用与摩擦金属表面形成了一层高强度的吸附膜和／或摩擦化学反应膜。     

烷基芳胺基二硫代磷酸硫化氧钨的摩擦学性能

用四球机考察了烷基芳胺基二硫代磷酸硫化氧钨(WADTP)的摩擦学性能,结果表明,WADTP能够有效地改善金属接触面之间的摩擦环境,提高润滑油的抗磨减摩性能.     

环境友好含氮润滑油添加剂的合成及其摩擦学性能研究

设计合成了4种不同结构类型的新型环境友好润滑〖JP2〗油添加剂（LA1~LA4）,采用1H NMR和MALDI TOF MS〖JP〗确证了其分子结构。考察了4种添加剂的油溶性、热稳定性和抗腐蚀性;在四球摩擦机上考察了其在液体石蜡（LP）中的摩擦学性能;用扫描电子显微镜（SEM）观察了钢球磨损的表面形貌,并用能谱分析仪（EDS）分析了钢球磨斑表面的元素组成,初步探讨了其摩擦作用机理。结果表明,4种添加剂具有优良的油溶性、热稳定性和抗腐蚀性,能够满足实际工况的要求;LP+10% LA2（质量分数,下同）的最大无卡咬负荷（PB）值比LP提高了87%,LP+10% LA3的烧结负荷（PD）值是LP的2倍,LP+10% LA3的钢球磨斑直径（WSD）只有LP的50%;SEM显示4种添加剂的加入能明显减小WSD,减少表面磨痕数量;EDS结果表明,添加剂在摩擦过程中形成复杂的反应膜。添加剂结构中的官能团会影响其性能,黄原酸酯基和羧酸酯基能够提高添加剂的极压抗磨性能。     

含硫、硼的改性菜籽油润滑添加剂的制备及摩擦学性能

在菜籽油分子中引入硫和硼，合成了一种新型润滑油添加剂，在四球摩擦磨损试验机上考察其在菜籽油基础油中的摩擦学性能；采用X射线光电子能谱仪观察分析了钢球磨斑表面元素的化学状态。结果表明，该添加剂具有优良的减摩抗磨作用，其润滑作用机理是长链菜籽油分子的载体作用、硼的缺电子性和硫的高反应活性在钢球表面形成了含硫、硼、氧及碳等元素的表面保护膜。     

纳米LaF3液体润滑油添加剂的摩擦学性能研究

以氯化镧、氟化铵为原料、硅烷偶联剂为表面修饰剂制备LaF3胶体,通过相转移法将制备的LaF3胶体转移至油酸甲酯中,得到粒径为40 nm的纳米LaF3添加剂;结合离心沉降法和升温法研究纳米LaF3在100N基础油中的分散稳定性和高温稳定性,利用四球试验机考察纳米LaF3添加剂的摩擦学性能,利用SEM与EDS手段分析磨损钢球表面的磨斑形貌。结果表明,纳米LaF3添加剂在100N基础油中具有良好的分散稳定性、极压抗磨及减摩性能,磨损钢球表面磨痕明显减轻,主要是在磨损表面生成含La、F等元素的保护膜。     

油溶性纳米Cu在GL-5齿轮油中的摩擦学性能

通过有机小分子配体表面修饰的方法制备了表面修饰的纳米Cu颗粒，将制备的纳米Cu颗粒作为润滑油添加剂引入85W／90GL-5重负荷齿轮油中，用四球试验机考察其在85W／90GL-5重负荷齿轮油中的摩擦学性能。结果表明，油溶性纳米Cu添加剂具有优异的抗磨、减摩和极压性能，能够很好地改善85W／90GL-5重负荷齿轮油的摩擦学性能。使用SEM、EDS和XPS分析了钢球磨损表面形貌、组成和化学状态。结果表明，使用纳米Cu添加剂润滑的磨斑表面擦伤程度很轻，并且磨斑表面有单质Cu沉积。其润滑作用机理推测为：单质Cu沉积膜与摩擦过程中形成的化学反应膜协同作用，从而有效地提高了85W／90GL-5重负荷齿轮油的抗磨、减摩和耐负荷性能。     

润滑油纳米SnO抗磨减摩添加剂的制备与摩擦学性能研究

采用乙醇超临界流体干燥技术制备了粒径约10×50nm的SnO纳米粒子。在500SN基础油中添加SnO纳米粒子,利用四球试验机和环块试验机考察其摩擦学性能。试验结果表明,加入SnO纳米粒子后提高了基础油的抗磨性和承载能力,降低了摩擦系数;含最佳SnO纳米粒子量的润滑油承载能力最高;纳米粒子在摩擦表面的沉积是SnO纳米粒子改善润滑油摩擦学性能的内在机制。     

含纳米LaF3液体润滑油添加剂的制备及润滑性能

 在乙醇-水体系中，以氟化铵、氯化镧为原料，以二辛基二硫代磷酸双(β-)羟乙基十八胺盐（DOPA）为表面修饰剂，制备了表面修饰纳米LaF₃，通过不同的后续处理分别制得纳米LaF₃干粉和含纳米LaF₃的液体润滑油添加剂。通过X射线衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）、傅里叶变换红外（FT-IR）及热重仪（TG）表征了DOPA表面修饰纳米LaF₃的结构及形貌，采用离心沉降法和升温法考察了在常温和高温下纳米LaF₃干粉和含纳米LaF₃的液体润滑油添加剂在500SN基础油中的分散稳定性，利用四球试验机考察了这两种添加剂以及表面修饰剂DOPA的摩擦学性能，并采用扫描电镜（SEM）分析了钢球表面磨斑形貌。结果表明：纳米LaF₃的平均粒径为10nm左右，液体添加剂中的纳米LaF₃在基础油中的常温和高温分散稳定性均大大优于纳米干粉的纳米LaF₃；与DOPA及LaF₃干粉添加剂相比，含纳米LaF₃液体添加剂的摩擦学性能最好，当500SN基础油中加入含纳米LaF₃液体添加剂，LaF₃质量分数为为0.8%时，可使最大无卡咬负荷P_B值由510N提高到1069N，钢球磨斑直径(WSD)减小为0.352nm。     

纳米技术用于边界润滑中的探讨

在环保意识日益加强的今天，许多传统的润滑添加剂显示或多或少的不足之处。在介绍，分析现有边润滑技术的基础上，提出将纳米技术应用于边界润滑领域，并探讨了纳米技术在边界润滑领域的应用所引起的可能突破。     

菜籽油中苯并噻唑衍生物添加剂的摩擦学行为研究

A novel lubricating oil additive 3-((2-(2-hydroxyethyl)-1,3,2,6-dioxazaborocan-6-yloxy)methyl) benzo[d] thiazole-2(3H)-thione(BTD) was synthesized.The product was characterized by FTIR,elemental analysis,and thermogravimetric analysis(TGA).Four-ball tribological tests showed that the addition of a definite concentration of this additive to rapeseed oil could effectively increase both the load-carrying capacity,resistance to wear,and friction-reducing abilities of the oil.Scanning electron microscopy(SEM) observations have confirmed that the additive could result in a reduced diameter of the wear scar.     

1,3,4-噻二唑衍生物的合成及其抗腐减摩性能

以2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑为原料,经分子设计合成了一种新型噻二唑衍生物2-苄基巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑(简称TM),利用FTIR、元素分析、液相色谱和质谱等手段对产物的结构进行了表征,确定了合成产物为目标产物TM,且纯度大于90.0%。采用热重分析测试了TM的热稳定性,TM热分解温度为232℃,具有较好的热稳定性;腐蚀性实验结果表明,TM具有较好的抗腐蚀性。将TM作为多功能润滑油添加剂添加到基础油中,利用四球摩擦磨损试验机考察了TM的摩擦学性能。实验结果表明,TM具有良好的抗磨减摩性能,当添加量为0.6%(w)时,抗磨减摩效果最佳;在较宽载荷范围(100～500 N)内,添加0.6%(w)TM的加剂油的摩擦系数和钢球的磨斑直径较基础油均有较好的改善。     

多烷基环戊烷制备聚脲润滑脂及其摩擦学性能

以多烷基环戊烷（MACs）为基础油制备了聚脲润滑脂,研究了苯三唑衍生物（T551）、噻二唑类衍生物（T561）和二硫化钼（MoS2）对聚脲润滑脂润滑性能的影响,并采用热重分析仪（TGA）研究了其热稳定性。采用往复摩擦磨损试验机（MFT R4000）评价了其在钢/钢摩擦副下的摩擦磨损性能,利用扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）观察并分析了磨损表面形貌以及表面主要化学元素组成。结果表明,以MACs为基础油制备的聚脲脂具有优良的热稳定性能;同时MACs聚脲脂与3种添加剂具有良好的相容性能,表现在加剂后MACs聚脲脂具有更好的减摩抗磨性能,其原因归结为MACs在摩擦副表面形成较为牢固的物理吸附膜,并借助含S、Mo、Fe等的化合物边界润滑膜保护材料表面。     

环保型润滑添加剂对冷轧板带钢轧制液润滑性能的影响

 利用正交试验设计分析了乳化剂质量分数、植物油质量分数、润滑添加剂种类对冷轧轧制液稳定性的影响。考察了环保型润滑添加剂钼氨络合物、水基钼化合物、含氮硼酸酯对轧制液摩擦学性能和轧制润滑性能的影响。结果表明,影响轧制液稳定性因素按效果大小排列的顺序为植物油质量分数、乳化剂质量分数、润滑添加剂种类;轧制液中添加质量分数2%的含氮硼酸酯后,能更好地改善其摩擦学性能,与添加了传统润滑添加剂的轧制液相比,油膜强度(P_B)提高了13%,摩擦系数降低了13%~17%,磨斑直径降低了10%~15%,摩擦系数随时间的延长呈降低趋势并趋于稳定;同时表现出优异的冷轧润滑效果,平均轧制力降低了14%~19%,带钢最小可轧厚度得到降低,轧制过程的摩擦系数降低了19%~25%,轧后板带钢表面质量得到明显提高。     

十二烷硫基硼酸镧的合成及摩擦学性能研究

合成了十二烷硫基硼酸镧，利用四球试验机和摩擦磨损试验机评价了其抗磨减磨性能；采用x-射线光电子能谱仪（XPS）分析了磨斑表面主要元素的组合和价态，用扫描电子显微镜（SME）分析了磨斑表面形貌。试验结果表明：在基础油HVI500中加入2％的十二烷硫基硼酸镧时，油的最大无卡咬负荷PB值比基础油增大约60％，不同负荷下的磨擦系数也比基础油在400N的低，十二烷硫基硼酸镧具有良好的抗磨减磨性能，其作用机理是添加剂在摩擦过程中发生分解反应，生成的B2O3和La2O3起抗磨减摩作用。     

二烷基二硫代氨基甲酸钼作为润滑油添加剂的性能研究

制备了不含磷有机钼化合物--二烷基二硫代氨基甲酸钼(N1),并确定了其分子结构和元素含量。考察了N1的热稳定性能及作为润滑油添加剂对400SN基础油抗氧化性能的影响;对比了N1与国外2种二烷基二硫代氨基甲酸钼(N2、N3)产品在基础油中的摩擦学性能差异,并结合扫描电子显微镜及能量色散X射线分析表征推测了N1的润滑作用机理。结果表明,N1具有优良的热稳定性能,添加质量分数为10%时,能显著提高400SN基础油的抗氧化性能;相同实验条件下, 与N2、N3相比 ,N1表现出更好的摩擦学性能。由于润滑过程中,N1发生摩擦化学反应,在摩擦表面形成了含Mo、S元素的化学反应膜,从而减小了摩擦和磨损。