基于水热合成的纳米二硫化钼润滑油添加剂的设计及摩擦学性能研究

发布时间：2023-04-11 04:33

　　摩擦与磨损是造成能源和材料耗损的主要形式。人类消耗在摩擦与磨损上的能量占全世界工业能耗的30%-50%,降低摩擦与磨损所带来的能源损耗迫在眉睫。为响应“十三五”规划提出要把节能减排作为优化经济结构、推动绿色循环低碳发展、加快生态文明建设的重要突破口的会议精神,绿色润滑油的开发与研究势在必行。纳米二硫化钼具有优异的抗磨承载能力和极佳的光催化性能,是作为绿色润滑油添加剂的不二之选。本文基于水热法合成珊瑚状纳米二硫化钼,研究了制备温度对纳米粒子形貌结构的影响,并相应采用CTAB表面修饰,退火热处理和复合氧化石墨等方法优化制备工艺,改善纳米二硫化钼的理化性质。借助扫描电镜、XRD、傅里叶红外光谱仪和热重等分析手段,可得知纳米二硫化钼的形貌和理化性能得到明显改善。尤其,CTAB不仅优化了纳米二硫化钼的形貌和粒径,还显著提高了其稳定性和在液体石蜡中的分散性。利用四球试验法研究珊瑚状纳米二硫化钼在液体石蜡中的摩擦性能。试验结果表明,珊瑚状纳米二硫化钼具有优异的摩擦性能,在液体石蜡中的最佳配比皆为0.4wt%。通过分析总结其润滑机理,其原因有三:一、独特疏松的珊瑚状结构在剪切力作用下极易剥落成纳米片,...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外研究现状与发展趋势
        1.2.1 工业润滑油的现状及发展趋势
        1.2.2 润滑油添加剂研究现状
    1.3 纳米二硫化钼的性质及其优化设计
        1.3.1 纳米二硫化钼的结构与理化性质
        1.3.2 纳米二硫化钼的摩擦学性能
        1.3.3 纳米二硫化钼的催化性能
        1.3.4 纳米二硫化钼的优化设计
    1.4 本论文的主要研究目的和内容
第二章 水热法制备纳米珊瑚状二硫化钼与表征
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 实验仪器与设备
        2.2.3 水热合成反应的原理分析
        2.2.4 纳米珊瑚状二硫化钼的制备工艺
        2.2.5 样品的表征方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 制备温度的影响
        2.3.2 表面修饰剂CTAB的影响
        2.3.3 退火温度的影响
        2.3.4 复合氧化石墨的影响
        2.3.5 珊瑚状纳米二硫化钼合成机理分析
    2.4 本章小结
第三章 纳米珊瑚状二硫化钼的摩擦性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 实验仪器与设备
        3.2.3 二硫化钼与液体石蜡均匀混合液的配制
        3.2.4 摩擦性能测试实验步骤
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 制备温度对珊瑚状二硫化钼的摩擦性能影响
        3.3.2 表面活性剂CTAB对珊瑚状二硫化钼的摩擦性能影响
        3.3.3 退火温度对珊瑚状二硫化钼的摩擦性能影响
        3.3.4 复合氧化石墨对珊瑚状二硫化钼的摩擦性能影响
        3.3.5 珊瑚状二硫化钼作为液体石蜡添加剂的摩擦行为分析
    3.4 本章小结
第四章 珊瑚状纳米二硫化钼光降解性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验材料
        4.2.2 实验仪器与设备
        4.2.3 光降解废弃润滑油实验步骤
        4.2.4 有机物降解率评价标准
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 珊瑚状纳米二硫化光降解性能表征与初步探索
        4.3.2 润滑前后珊瑚状纳米二硫化钼对废弃液体石蜡光降解性能
        4.3.3 纳米珊瑚状二硫化钼对废弃液体石蜡光降解机理分析
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文



本文编号：3789326