聚氧乙烯基醚水基润滑液摩擦学特性研究
发布时间：2020-11-17 20:32
由于世界范围内的能源告急与环境污染,矿物油基润滑剂的使用受到了越来越多的限制,因此水基润滑液渐渐进入到了人们的视线,并且由于基体水的来源广泛、储运方便、不燃烧、无毒、无污染等优点而得到了越来越多的关注。但是,相对于油来说水的表面张力、粘度和粘压系数较低,润滑性能差较差,因此人们尝试着在水中添加各种功能添加剂来改善其润滑性能。 本文针对水基润滑液润滑性能较差的缺点,在水中加入了几种聚氧乙烯基醚,并应用流变仪、纳米级润滑膜厚度测量仪、微摩擦试验机、四球摩擦试验机等实验设备以及表面形貌仪、扫描电子显微镜(SEM)和能量色散光谱仪(EDS)等分析手段分别对水基润滑液的流变特性、成膜特性、在钢-铝和钢-钢摩擦副间的减摩抗磨特性以及抗磨极压特性进行了系统的研究。主要的研究内容归纳如下： (1)对水的基本摩擦学性能研究：包括水的成膜特性以及轻载时水在钢-铝和钢-钢金属摩擦副间的减摩抗磨特性。 (2)对聚氧乙烯基醚水溶液流变特性的研究：包括水溶液的浓度和温度对其粘度的影响。 (3)对聚氧乙烯基醚水溶液成膜特性的研究：包括半浸泡和全浸泡润滑条件、浓度以及温度达到浊点后对其成膜性能的影响。 (4)对聚氧乙烯基醚水溶液在钢-铝和钢-钢金属摩擦副间减摩抗磨特性的研究：包括轻载时的载荷与浓度的变化对其润滑性能的影响,以及重载下浓度与转速对其抗磨极压特性的影响。 图52幅,表10个,参考文献87篇。
【学位单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2010
【中图分类】：TH117
【部分图文】：
溶液的成膜特性除了依靠表面活性剂的种类和浓度，还与溶液的pH值有关〔’7]。阳离子和两性表面活性剂的成膜特性研究也取得了一些进展[‘“一]。他们测得的油酸基离子型表面活性剂水溶液膜厚与速度的关系如图1一1所示。___，，.硕硕、、一盏。.君 君缪 缪’ ’:，，喊 喊 喊︵E三，书石艺从毛双芝0，的 100，0.，1，0肠.n拍相叩.即侧伽御》图1一1油酸基离子型表面活性剂水溶液膜厚与速度的关系【’4]Fig
2.2.1液态水的分子结构水分子的化学式为:HZO，是由一个氧原子和两个氢原子组成，每个氢核通过一对共用电子对连接着中间的氧原子[75]，如图2一1所示，由图中可以得知氧的6个外壳电子中只有2个形成共价键，其余4个电子组成2对非共价键电子对。环绕氧的四对电子本应呈四面体结构，H一O一H键角为109.5度，但因两副非共价电子对更靠近氧，对其他两副共价电子对产生排斥力，使两个氢原子靠得更近，使H一o一H键角为104.5度[76]。掣黝黔‘价’⑧酬。⑧\\、之卫二殊声图2一l水的分子结构[75]Fig.2一 1Theeonfigurationofwatermoleeule
线上时最强。同时氧原子一般含有未共用电子对，在可能范围内氢键的方向和未共用电子对的对称轴一致，这样可使氧原子中负电荷分布最多的部分最接近氢原子，这样形成的氢键最稳定。如图2一2所示，氢键链中四个水分子在一个瞬间虚构的四面体的角落，这种构型位能最低，分子在极短的时间(10一12秒)内经历了热运动，因此，任何一种构型存在的寿命都极短，这就造成了它极大地流动性[77]。正是因为氢键的存在，所以水对许多物质的性质起到较大的影响。图2一2液态水分子之间的连接方式lv7]Fig.2一 2Theeonneetionbetweenwatermolecules2.2.3液态水的基本物理性质水比同分子量的其他化合物粘度高得多，具有异常高粘度，同时具有沸点高、蒸发热大、热容高等特点。在一个标准大气压下，水的密度随温度的升高而减小，在沸点时水的密度为958.38千克/立方米，在温度为0℃时
【引证文献】
本文编号：2887885
【学位单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2010
【中图分类】：TH117
【部分图文】：
溶液的成膜特性除了依靠表面活性剂的种类和浓度，还与溶液的pH值有关〔’7]。阳离子和两性表面活性剂的成膜特性研究也取得了一些进展[‘“一]。他们测得的油酸基离子型表面活性剂水溶液膜厚与速度的关系如图1一1所示。___，，.硕硕、、一盏。.君 君缪 缪’ ’:，，喊 喊 喊︵E三，书石艺从毛双芝0，的 100，0.，1，0肠.n拍相叩.即侧伽御》图1一1油酸基离子型表面活性剂水溶液膜厚与速度的关系【’4]Fig
2.2.1液态水的分子结构水分子的化学式为:HZO，是由一个氧原子和两个氢原子组成，每个氢核通过一对共用电子对连接着中间的氧原子[75]，如图2一1所示，由图中可以得知氧的6个外壳电子中只有2个形成共价键，其余4个电子组成2对非共价键电子对。环绕氧的四对电子本应呈四面体结构，H一O一H键角为109.5度，但因两副非共价电子对更靠近氧，对其他两副共价电子对产生排斥力，使两个氢原子靠得更近，使H一o一H键角为104.5度[76]。掣黝黔‘价’⑧酬。⑧\\、之卫二殊声图2一l水的分子结构[75]Fig.2一 1Theeonfigurationofwatermoleeule
线上时最强。同时氧原子一般含有未共用电子对，在可能范围内氢键的方向和未共用电子对的对称轴一致，这样可使氧原子中负电荷分布最多的部分最接近氢原子，这样形成的氢键最稳定。如图2一2所示，氢键链中四个水分子在一个瞬间虚构的四面体的角落，这种构型位能最低，分子在极短的时间(10一12秒)内经历了热运动，因此，任何一种构型存在的寿命都极短，这就造成了它极大地流动性[77]。正是因为氢键的存在，所以水对许多物质的性质起到较大的影响。图2一2液态水分子之间的连接方式lv7]Fig.2一 2Theeonneetionbetweenwatermolecules2.2.3液态水的基本物理性质水比同分子量的其他化合物粘度高得多，具有异常高粘度，同时具有沸点高、蒸发热大、热容高等特点。在一个标准大气压下，水的密度随温度的升高而减小，在沸点时水的密度为958.38千克/立方米，在温度为0℃时
【引证文献】
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1 孙跃涛;无规共聚醚水基润滑液的摩擦学性能试验研究[D];北京交通大学;2011年
本文编号：2887885
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