菲尔德合金纳米颗粒的制备及应用研究

发布时间：2021-12-19 02:20

　　菲尔德合金纳米颗粒不仅能作为良好的润滑油添加剂极大地改善润滑油的抗磨减磨性能,而且可以与薄膜基材共混制备成薄膜,成为一种潜在的调温介质。本文对菲尔德合金纳米颗粒及其复合材料的制备、力学、热学性能进行了初步研究,主要内容如下:1)本文分别采用纳米乳化法和超声乳化法制备纳米颗粒。通过调节试验温度,反应时间,超声功率等参数,制备出粒径分别在20nm及120nm左右的纳米颗粒。通过透射电子显微镜、原子力显微镜及差示扫描量热仪分别对颗粒的形貌及热学性能进行对比分析,最终选择纳米乳化法制备的纳米颗粒作为本文主要研究载体。2)采用超声分散的方法,将不同质量的纳米颗粒均匀分散在白油中,得到质量分数分别为0.02%、0.04%、0.06%、0.08%和0.1%的润滑油。使用沉积法来测试混合后的润滑油的稳定性。为测试其摩擦性能,将不同质量分数的润滑油在球对盘摩擦磨损实验机上进行摩擦试验。实验结果表明开始阶段随着纳米颗粒质量分数的增加,摩擦系数变小;当质量分数增加至0.08%时,润滑效果达到最佳,此时摩擦系数最低相比纯润滑油减小了约44%;继续增大质量分数,摩擦系数增大,润滑效果变差。3)将不同质量的纳米颗... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

菲尔德合金组成成分

块状菲尔德合金

如图2-1 所示。具体方法为将 0.5g 菲尔德合金粉末、50ml 白油和 0.5g 氨基甲酸乙酯（购于天津光复精细化工研究院）放于三口烧瓶中，此时这三种物质是不相溶的。将混合物在硅油加热下分别升温至 50、70、100、150、180°C。值得注意的是温度升高到 62.5°C左右后，菲尔德合金融化，融化后的菲尔德合金与白油是不相溶的，而温度升高后氨基甲酸乙酯可与白油相溶。升高到指定温度后，混合物在在磁子作用下以 800r/min 速率分别持续搅拌 2h-20h，利用搅拌和连续相流体的较大粘度所产生的极高的剪切速率，来获得菲尔德合金的微乳滴或纳米乳滴。在这个过程中，氨基甲酸乙酯作为表面活性剂吸附在产生的颗粒表面，提高了颗粒间的排斥势能，从而阻止了颗粒团聚。一旦反应结束，立即将混合物离心并使用乙醇清洗，反复操作三遍以上来洗去颗粒表面的白油和多余的表面活性剂。在同样条件下不添加氨基甲酸乙酯进行一组此实验，用做对比实验。将得到的纳米颗粒重新分散在白油中，制

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3543594