油溶性钼化物与纳米稀土化合物复合润滑油添加剂的摩擦学性能研究

发布时间：2017-03-22 00:11

  本文关键词：油溶性钼化物与纳米稀土化合物复合润滑油添加剂的摩擦学性能研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：摩擦磨损不仅会带来安全隐患而且会给人类带来巨大的经济损失。通过改善摩擦副的润滑条件可以有效降低摩擦磨损。润滑剂是改善摩擦副润滑条件的重要途径,润滑添加剂是提高润滑剂质量的重要手段。本课题对有机钼和纳米硼酸镧的协同性进行研究,研究内容及结论包括:(1)硼酸镧纳米粒子的制备。用在线修饰法制备了纳米硼酸镧,探究了硅烷偶联剂(KH550)的用量对硼酸镧纳米粒子团聚的影响,并确定了硅烷偶联剂的最佳用量。本研究进一步解决了硼酸镧纳米粒子的团聚问题,提高了其在基础油中的分散性和稳定性。(2)探究了复合添加剂在润滑油中的分散方法。本研究设计了三种不同的分散方法:机械球磨法、超声波分散法和机械研磨-超声波分散法。研究表明:机械研磨-超声波分散法制备的有机钼和纳米硼酸镧润滑复配体系,不仅具有良好的分散稳定性,而且减摩抗磨效果较佳。因此确定机械研磨-超声波分散法为有机钼和纳米硼酸镧在润滑油中的最佳分散方法。(3)探究有机钼和纳米硼酸镧复合添加剂两组分的最佳配比和复合添加剂在润滑油中的最佳质量分数。本文通过四球摩擦磨损试验对多组润滑复配体系进行试验,并对试验结果进行综合评价。研究表明:有机钼和纳米硼酸镧的质量比为4:1,复合添加剂在润滑油中的质量分数为1.5%时,有机钼和纳米硼酸镧的协同性最优。(4)复合添加剂工作机理的研究。有机钼和纳米硼酸镧复合添加剂有良好的摩擦学性能,这可能是由于(1)有机钼和纳米硼酸镧的协同效应使有机钼和硼酸镧的活性提高,从而促进了自修复膜的形成或钼、镧离子在摩擦表面的扩散。(2)实验过程中复合添加剂在钢球表面形成了化学反应膜和自修复膜。(3)纳米粒子在摩擦副表面起到“微滚珠”的作用。本文研究结果为该复合材料的研究及应用提供了理论基础,对相关领域的研究具有较高的参考价值。因此本研究具有十分重要的理论研究意义和实际应用价值。
【关键词】：有机钼 纳米硼酸镧 润滑油 协同效应 减摩抗磨性能
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH117
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题来源、研究目的及意义9-11
• 1.1.1 课题来源9
• 1.1.2 课题研究目的9-10
• 1.1.3 课题研究意义10-11
• 1.2 课题研究现状11-14
• 1.2.1 润滑油添加剂的研究现状及发展趋势11-12
• 1.2.2 有机钼的研究现状及发展趋势12-13
• 1.2.3 稀土化合物的研究现状及发展趋势13-14
• 1.3 课题研究内容14-15
• 第2章 硼酸镧纳米粒子的制备15-21
• 2.1 硼酸镧纳米粒子的制备15-17
• 2.1.1 硼酸镧纳米粒子制备方法的确定15-16
• 2.1.2 实验原料及仪器简介16
• 2.1.3 硼酸镧纳米粒子的制备工艺16-17
• 2.2 硅烷偶联剂的添加量对硼酸镧纳米粒子的影响17-20
• 2.2.1 纳米粒子表面改性简介17-18
• 2.2.2 修饰剂的选择18
• 2.2.3 硅烷偶联剂用量的探讨18-19
• 2.2.4 硼酸镧纳米粒子的TEM检测结果19-20
• 2.3 本章小结20-21
• 第3章 摩擦磨损试验简介21-27
• 3.1 试验目的21
• 3.2 试验设备和试剂21-22
• 3.3 试验步骤及注意事项22-24
• 3.3.1 极压试验的设计23-24
• 3.3.2 长磨试验的设计24
• 3.4 本章小结24-27
• 第4章 有机钼和纳米硼酸镧复合添加剂在润滑油中分散方法的研究27-35
• 4.1 分散方法的研究27-30
• 4.1.1 机械球磨法27-28
• 4.1.2 超声波分散法28-29
• 4.1.3 机械研磨-超声波分散法29-30
• 4.2 不同分散方法的比较30-34
• 4.2.1 静置实验现象比较30-32
• 4.2.2 摩擦学性能比较32-34
• 4.3 最佳分散方法的确定34
• 4.4 本章小结34-35
• 第5章 有机钼与纳米硼酸镧质量比的优化研究35-45
• 5.1 试验准备35
• 5.2 极压试验结果与分析35-38
• 5.2.1 有机钼和纳米硼酸镧的质量比对润滑油极压性能的影响35-36
• 5.2.2 有机钼和纳米硼酸镧的质量比对润滑油减摩性能的影响36-37
• 5.2.3 有机钼和纳米硼酸镧的质量比对润滑油抗磨性能的影响37-38
• 5.3 长磨试验结果与分析38-41
• 5.3.1 有机钼和纳米硼酸镧的质量比对润滑油减摩性能的影响39-41
• 5.3.2 有机钼和纳米硼酸镧的质量比对润滑油抗磨性能的影响41
• 5.4 有机钼与纳米硼酸镧最佳质量比的确定41-43
• 5.4.1 权重的设置42-43
• 5.4.2 润滑复配体系的综合评价43
• 5.5 本章小结43-45
• 第6章 有机钼和纳米硼酸镧复合添加剂在润滑油中的比重优化45-53
• 6.1 试验准备45
• 6.1.1 润滑复配体系的制备45
• 6.1.2 试验操作45
• 6.2 试验结果与分析45-51
• 6.2.1 极压试验结果与分析45-47
• 6.2.2 长磨试验结果与分析47-51
• 6.3 复合添加剂最佳浓度的确定51-52
• 6.3.1 权重的设置51-52
• 6.3.2 润滑复配体系的综合评价52
• 6.4 本章小结52-53
• 第7章 有机钼和纳米硼酸镧复合添加剂减摩抗磨机理的探讨53-59
• 7.1 钢球磨损表面的检测53-56
• 7.1.1SEM检测结果53-55
• 7.1.2EDS检测结果55-56
• 7.2 摩擦磨损原理分析56-57
• 7.3 本章小结57-59
• 第8章 结论与展望59-61
• 8.1 研究结论59
• 8.2 研究创新点59-60
• 8.3 研究所存在的问题及展望60-61
• 致谢61-63
• 参考文献63-67
• 附录 攻读硕士研究生期间发表的论文67-68

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