纳米SiO 2 /TiO 2 添加剂润滑油对齿轮副摩擦及动态性能的试验研究
发布时间：2021-06-30 14:23
传统润滑油的极压抗磨性能主要是依靠硫、磷、氯等有机极性化合物来实现的,但它们对运动副不具备自修复作用且有一定的腐蚀性,其使用受到限制。随着纳米材料的深入研究,发现其作为润滑油添加剂可有效提升润滑油的抗磨减摩和自修复性能,表现出传统润滑油添加剂无法相比的优势,且不同类型的纳米添加剂进行复合,可以产生协同、加和等效应,其摩擦学性能较单一纳米添加剂更为有效。因此,试验以纳米SiO2和TiO2为材料,分析纳米SiO2/TiO2作为润滑油添加剂对润滑油抗磨减摩性能的影响,创新性地将其应用在齿轮润滑中,探究纳米SiO2/TiO2添加剂润滑油对齿轮的摩擦及动态性能的影响,并对纳米SiO2/TiO2添加剂的作用效果及机理进行分析讨论。通过MRS-10W型磨损试验机在特定工况下的正交分组试验及不同工况下的抗磨减摩试验表明,纳米SiO2/TiO2复合粒子的抗磨减摩性能优于单一粒子,且随载荷...
【文章来源】：河南科技大学河南省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 纳米材料的概述
1.1.1 纳米材料的定义
1.1.2 纳米材料的性质
1.2 摩擦磨损
1.2.1 摩擦与摩擦学
1.2.2 磨损及其分类
1.2.3 摩擦磨损的危害及其预防
1.3 润滑油的发展
1.3.1 润滑油的应用现状
1.3.2 润滑油添加剂的发展
1.3.3 纳米材料作为润滑添加剂的发展
1.4 本课题的研究意义和主要内容
1.4.1 课题研究的目的和意义
1.4.2 课题研究的主要内容
第2章 纳米添加剂粒子的分散及润滑机理
2.1 纳米添加剂粒子的团聚现象
2.2 纳米添加剂粒子的分散
2.2.1 纳米添加剂粒子的分散原理
2.2.2 纳米添加剂粒子的分散方法
2.3 摩擦润滑机理
2.3.1 润滑状态及特征
2.3.2 纳米添加剂粒子的润滑机理
2.4 本章小结
第3章 纳米SiO_2/TiO_2添加剂润滑油的抗磨减摩试验
3.1 试验材料及仪器
3.1.1 试验材料
3.1.2 试验仪器
3.2 抗磨减摩正交试验
3.2.1 试验设计
3.2.2 结果与分析
3.3 纳米SiO_2/TiO_2 添加剂润滑油的抗磨减摩性能分析
3.3.1 纳米粒子添加量对润滑油抗磨性能的影响
3.3.2 纳米粒子添加量对润滑油减摩性能的影响
3.4 本章小结
第4章 齿轮副的动态性能试验
4.1 试验设计
4.1.1 油样制备
4.1.2 试验设备
4.1.3 检测系统
4.2 齿轮运转的振动分析
4.2.1 信号处理
4.2.2 检测工况
4.2.3 频谱分析
4.3 齿轮运转的噪声分析
4.4 本章小结
第5章 齿轮副摩擦面的质量分析
5.1 齿轮表面形貌分析
5.1.1 齿面SEM图分析
5.1.2 齿面三维形貌及粗糙度分析
5.2 齿面元素的EDAX能谱分析
5.3 纳米TiO_2/SiO_2 作为润滑油添加剂的作用机理分析
5.4 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米润滑添加剂对斜齿圆柱齿轮振动及噪声特性的试验分析[J]. 徐恺,程旭东,吴明远,张艳玲,邓效忠,王会良,苟晓玲. 机械传动. 2019(02)
[2]MAX相陶瓷摩擦学研究进展[J]. 王帅,杨军. 摩擦学学报. 2018(06)
[3]纳米SiO2润滑油改善内燃机气缸套-活塞环润滑摩擦性能的基础试验研究[J]. 郑伟,白敏丽,胡成志,吕继组. 内燃机工程. 2018(03)
[4]电磁效应对含SiO2/SnO2复合纳米粒子润滑油的摩擦自修复特性影响[J]. 方建华,江泽琦,郑哲,丁建华,姜自超. 石油学报(石油加工). 2018(03)
[5]纳米TiO2和Al2O3添加剂润滑油对缸套-活塞环摩擦磨损性能的影响[J]. 侯献军,蔡清平,陈必成,Mohamed Kamal Ahmed Ali,彭辅明. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2017(02)
[6]Scalable preparation of functionalized graphite nanoplatelets via magnetic grinding as lubricity-enhanced additive[J]. 季海滨,何志伟,宋沙沙,赵增典. Journal of Central South University. 2016(11)
[7]纳米添加剂润滑条件下GCr15/45#钢摩擦磨损性能影响[J]. 左维琦,孙睿泽. 机械制造与自动化. 2016(04)
[8]含纳米SiO2锂基润滑脂流变学与摩擦学性能[J]. 刘剑平,徐兵兵,徐志方. 北京邮电大学学报. 2016(04)
[9]摩擦力分类及压杆失效的新概念[J]. 李春明. 制造业自动化. 2015(23)
[10]纳米润滑油添加剂的分散稳定理论研究[J]. 陈全喜,戴乐阳. 广东化工. 2015(06)
硕士论文
[1]复合固体润滑膜摩擦学性能研究[D]. 马少博.北京交通大学 2017
本文编号：3257910
【文章来源】：河南科技大学河南省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 纳米材料的概述
1.1.1 纳米材料的定义
1.1.2 纳米材料的性质
1.2 摩擦磨损
1.2.1 摩擦与摩擦学
1.2.2 磨损及其分类
1.2.3 摩擦磨损的危害及其预防
1.3 润滑油的发展
1.3.1 润滑油的应用现状
1.3.2 润滑油添加剂的发展
1.3.3 纳米材料作为润滑添加剂的发展
1.4 本课题的研究意义和主要内容
1.4.1 课题研究的目的和意义
1.4.2 课题研究的主要内容
第2章 纳米添加剂粒子的分散及润滑机理
2.1 纳米添加剂粒子的团聚现象
2.2 纳米添加剂粒子的分散
2.2.1 纳米添加剂粒子的分散原理
2.2.2 纳米添加剂粒子的分散方法
2.3 摩擦润滑机理
2.3.1 润滑状态及特征
2.3.2 纳米添加剂粒子的润滑机理
2.4 本章小结
第3章 纳米SiO_2/TiO_2添加剂润滑油的抗磨减摩试验
3.1 试验材料及仪器
3.1.1 试验材料
3.1.2 试验仪器
3.2 抗磨减摩正交试验
3.2.1 试验设计
3.2.2 结果与分析
3.3 纳米SiO_2/TiO_2 添加剂润滑油的抗磨减摩性能分析
3.3.1 纳米粒子添加量对润滑油抗磨性能的影响
3.3.2 纳米粒子添加量对润滑油减摩性能的影响
3.4 本章小结
第4章 齿轮副的动态性能试验
4.1 试验设计
4.1.1 油样制备
4.1.2 试验设备
4.1.3 检测系统
4.2 齿轮运转的振动分析
4.2.1 信号处理
4.2.2 检测工况
4.2.3 频谱分析
4.3 齿轮运转的噪声分析
4.4 本章小结
第5章 齿轮副摩擦面的质量分析
5.1 齿轮表面形貌分析
5.1.1 齿面SEM图分析
5.1.2 齿面三维形貌及粗糙度分析
5.2 齿面元素的EDAX能谱分析
5.3 纳米TiO_2/SiO_2 作为润滑油添加剂的作用机理分析
5.4 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米润滑添加剂对斜齿圆柱齿轮振动及噪声特性的试验分析[J]. 徐恺,程旭东,吴明远,张艳玲,邓效忠,王会良,苟晓玲. 机械传动. 2019(02)
[2]MAX相陶瓷摩擦学研究进展[J]. 王帅,杨军. 摩擦学学报. 2018(06)
[3]纳米SiO2润滑油改善内燃机气缸套-活塞环润滑摩擦性能的基础试验研究[J]. 郑伟,白敏丽,胡成志,吕继组. 内燃机工程. 2018(03)
[4]电磁效应对含SiO2/SnO2复合纳米粒子润滑油的摩擦自修复特性影响[J]. 方建华,江泽琦,郑哲,丁建华,姜自超. 石油学报(石油加工). 2018(03)
[5]纳米TiO2和Al2O3添加剂润滑油对缸套-活塞环摩擦磨损性能的影响[J]. 侯献军,蔡清平,陈必成,Mohamed Kamal Ahmed Ali,彭辅明. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2017(02)
[6]Scalable preparation of functionalized graphite nanoplatelets via magnetic grinding as lubricity-enhanced additive[J]. 季海滨,何志伟,宋沙沙,赵增典. Journal of Central South University. 2016(11)
[7]纳米添加剂润滑条件下GCr15/45#钢摩擦磨损性能影响[J]. 左维琦,孙睿泽. 机械制造与自动化. 2016(04)
[8]含纳米SiO2锂基润滑脂流变学与摩擦学性能[J]. 刘剑平,徐兵兵,徐志方. 北京邮电大学学报. 2016(04)
[9]摩擦力分类及压杆失效的新概念[J]. 李春明. 制造业自动化. 2015(23)
[10]纳米润滑油添加剂的分散稳定理论研究[J]. 陈全喜,戴乐阳. 广东化工. 2015(06)
硕士论文
[1]复合固体润滑膜摩擦学性能研究[D]. 马少博.北京交通大学 2017
本文编号：3257910
本文链接：https://www.wllwen.com/jixiegongchenglunwen/3257910.html
