双组分超分子凝胶润滑剂的设计制备及摩擦学性能研究

发布时间：2022-01-25 15:12

　　本文首先概述了有关凝胶润滑剂、超分子自组装、双组分超分子凝胶的研究进展,通过于传统的润滑油和润滑脂相比,凝胶润滑剂具有易于储存、防止泄露的优点。在现有凝胶润滑剂研究基础上,本文分别制备了芳香族羧酸类双组分超分子凝胶润滑剂、酚类双组分超分子凝胶润滑剂以及胆固醇类双组分超分子凝胶润滑剂,并采用动力学模拟（MD）研究了双组分超分子凝胶润滑剂的自组装机理,采用热失重分析（TGA）和旋转流变仪检测了双组分超分子凝胶润滑剂的热稳定性和机械强度,采用微动摩擦磨损试验机（SRV-IV）和四球长磨机（MRS-1J）评价了润滑剂的摩擦学性能。结果显示,与单组份凝胶润滑剂相比,双组分凝胶润滑剂具有更优异的润滑性能,其突出优势是:制备方法更简单,不需要复杂的合成步骤;可以通过调控组份的比例和种类进而对凝胶的性能进行调节。本文主要设计制备了以下三种双组分超分子凝胶润滑剂:（1）芳香族羧酸双组分超分子凝胶润滑剂:采用不同的芳香族羧酸（水杨酸、苯甲酸、萘甲酸）与丁二酸二异辛酯磺酸钠（AOT）为原料,借助分子间的氢键、π-π堆积作用制备了三种不同的凝胶因子,分别命名为S-AOT、B-AOT和N-AOT。探究了三种凝胶... 

【文章来源】：齐鲁工业大学山东省

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 前言
    1.2 润滑剂分类
        1.2.1 液体润滑剂
        1.2.2 固体润滑剂
        1.2.3 半固体润滑剂
    1.3 超分子凝胶
        1.3.1 超分子凝胶的概述
        1.3.2 超分子凝胶形成的驱动力
        1.3.3 超分子凝胶润滑剂的常用表征方法
        1.3.4 超分子凝胶润滑剂的研究现状
    1.4 选题依据和研究思路
第2章 芳香酸衍生物基双组分超分子凝胶润滑剂
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 双组分凝胶润滑剂的制备
        2.2.3 模拟方法
        2.2.4 结构表征
        2.2.5 摩擦学性质的表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 成胶性能研究
        2.3.2 超分子凝胶成胶机理
        2.3.3 超分子凝胶的热稳定性能
        2.3.4 超分子凝胶的防腐性能研究
        2.3.5 S-AOT凝胶润滑剂的流变学特征
        2.3.6 SRV摩擦磨损测试和四球(MRS-1J)长时摩擦磨损测试
        2.3.7 磨斑表面性质分析
        2.3.8 吸附性能测试
        2.3.9 磨斑表面元素分析
    2.4 结论
第3章 对甲苯酚基双组分超分子凝胶的物理化学性能和摩擦学性能研究
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验中所需试剂
        3.2.2 对甲苯酚-AOT凝胶润滑剂的制备
        3.2.3 凝胶的物理化学性能表征
        3.2.4 擦学性质的表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 成胶性能研究
        3.3.2 对甲苯酚-AOT双组分凝胶成胶机理
        3.3.3 对甲苯酚-AOT在 PAO10 中的流变学特征
        3.3.4 对甲苯酚-AOT在 PAO10 中的摩擦学表征
        3.3.5 磨斑表面的形貌以及元素分析
        3.3.6 对甲苯酚-AOT凝胶因子在不同润滑油中极压润滑性能
    3.4 结论
第4章 胆固醇基双组分超分子凝胶的物理化学性能和摩擦学性能
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验材料以及制备方法
        4.2.2 表征方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 CHOL-AOT凝胶物理化学性能
        4.3.2 CHOL-AOT凝胶的摩擦学性能
        4.3.3 磨斑表面的形态分析
        4.3.4 凝胶润滑剂的润滑机理分析
    4.4 结论
第5章 总结与展望
参考文献
致谢
在学期间主要科研成果
    一、发表学术论文
    二、申请专利
    三、其他科研成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于表面修饰的PTFE/聚酚胺复合材料减磨性能[J]. 张葱葱,刘强,刘钦泽,蔡美荣.  齐鲁工业大学学报(自然科学版). 2017(04)
[2]吡嗪二羧酸-三聚氰胺双组分水凝胶的制备及性能[J]. 王路远,刘树雪,李慧敏,黄耀东.  高等学校化学学报. 2017(05)
[3]润滑油的分类及选用[J]. 刘长城,姜旭峰,宗营.  广东化工. 2017(01)
[4]新型“白石墨烯”纳米材料可实现亲-疏水可逆调控[J]. 志伟.  军民两用技术与产品. 2016(15)
[5]国内外润滑油基础油产品分类标准的发展及现状分析[J]. 李玉华.  山东工业技术. 2015(16)
[6]液体润滑剂的黏度对边界滑移影响的实验研究[J]. 高诚辉,杜华,王巍琦,潘伶.  中国机械工程. 2015(12)
[7]合成酯在矿用润滑油中的应用研究[J]. 翟晶.  中国石油和化工标准与质量. 2013(15)
[8]石墨烯的表面改性及其在摩擦领域中的应用[J]. 贾园,颜红侠,公超,冯逸晨.  材料导报. 2013(05)
[9]水基钻井液润滑剂研究进展[J]. 董晓强,王琳,杨小华.  中外能源. 2012(10)
[10]酯基功能化离子液体作为钢/钢摩擦副润滑剂的摩擦学性能研究[J]. 朱立业,陈立功,陈国需,谷科城,向硕.  摩擦学学报. 2012(02)

硕士论文
[1]双组份有机小分子凝胶的合成与研究[D]. 杨洪宝.大连理工大学 2015



本文编号：3608762