表面修饰型ZnO纳米微粒的制备及其摩擦学和抗氧化性能研究

发布时间：2024-02-14 03:10

　　纳米技术的出现促进了现代摩擦学的发展,纳米微粒作为润滑油添加剂具有优异的摩擦学性能,尤其是氧化锌纳米微粒作为润滑油添加剂时具有自修复、用量少、减摩抗磨性能显著以及抗氧化等优点,但氧化锌纳米添加剂的制备通常涉及复杂的成核和修饰过程,本论文针对如何开发原料单一、步骤简捷的制备方法,设计合成恰当的修饰剂使其适用于不同的润滑基础油,关联不同结构和成分的纳米氧化锌在不同的摩擦副材料、润滑基础油中的润滑抗氧性能与结构的构效关系,这些成为促进纳米氧化锌在润滑油添加剂领域应用的关键问题。为此论文获得的主要研究结果如下:(1)一步法ZnO纳米微粒的制备及其作为铝基摩擦副润滑添加剂的性能研究为了克服商用润滑油添加剂二辛基二硫代磷酸锌(ZDDP)无法在强度较低的铝基摩擦副成膜、抗磨严重的问题,以ZDDP为原料,通过一步原位修饰法制备了油溶性、分散性良好的二辛基二硫代磷酸修饰的ZnO(ZODDP)纳米颗粒。结构分析表明,氧化锌纳米微粒内核为平均粒径范围为2.4 nm⁵.2 nm的六方结构ZnO纳米晶,修饰剂与纳米核之间由非化学键的螯合作用结合,与原料ZDDP相比,硫和磷含量分别下降了77...

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 纳米润滑添加剂
        1.1.1 纳米润滑添加剂的研究现状
        1.1.2 纳米润滑添加剂的摩擦机理
        1.1.3 纳米添加剂的抗氧化性能研究
    1.2 ZnO纳米微粒的制备及其在润滑领域的应用
        1.2.1 ZnO纳米微粒的制备方法
        1.2.2 ZnO纳米微粒在润滑领域的应用
    1.3 ZnO纳米微粒的表面修饰技术
        1.3.1 表面物理修饰法
        1.3.2 表面化学修饰法
    1.4 选题依据及研究内容
        1.4.1 选题依据
        1.4.2 研究内容
第二章 一步法ZnO纳米微粒的制备及其作为铝基摩擦副润滑添加剂的性能研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂与仪器
        2.2.2 二辛基二硫代磷酸修饰ZnO纳米微粒的制备
        2.2.3 二辛基二硫代磷酸修饰ZnO纳米微粒的表征及性能测试
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 二辛基二硫代磷酸修饰ZnO纳米微粒的形貌及化学组成
        2.3.2 二辛基二硫代磷酸修饰ZnO纳米微粒的热稳定性及分散稳定性
        2.3.3 二辛基二硫代磷酸修饰ZnO纳米微粒在不同摩擦副材料中的摩擦学性能研究
        2.3.4 磨损表面及润滑机理分析
    2.4 本章小结
第三章 全氟辛酸修饰ZnO纳米微粒的制备及其作为全氟聚醚润滑油添加剂的性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验药品与仪器
        3.2.2 全氟辛酸修饰ZnO纳米微粒的制备
        3.2.3 全氟辛酸修饰ZnO纳米微粒的表征及性能测试
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 全氟辛酸修饰ZnO纳米微粒的形貌及化学组成
        3.3.2 全氟辛酸修饰ZnO纳米微粒的热稳定性及分散稳定性
        3.3.3 全氟辛酸修饰ZnO纳米微粒作为全氟聚醚添加剂的摩擦学性能研究
        3.3.4 磨损表面及润滑机理分析
    3.4 本章小结
第四章 表面修饰型ZnO纳米微粒作为润滑油添加剂的抗氧化性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂与仪器
        4.2.2 表面修饰型ZnO纳米微粒的抗氧化性能测试
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 二辛基二硫代磷酸修饰ZnO纳米微粒的抗氧化性能
        4.3.2 全氟辛酸修饰ZnO纳米微粒的抗氧化性能
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
参考文献
攻读硕士期间科研成果
致谢



本文编号：3897648