羥基硅酸鎂材料的制備及其摩擦學(xué)性能研究.pdf

1、自修復(fù)技術(shù)可以在機(jī)械運(yùn)行過(guò)程中，提高磨損表面的摩擦學(xué)性能并且延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備的使用壽命。研究成果已經(jīng)表明，作為摩擦表面自修復(fù)添加劑的主要材料，羥基硅酸鎂(Mg3[Si2O5](OH)4)型礦石粉體作為潤(rùn)滑油添加劑可有效改善基礎(chǔ)油潤(rùn)滑性能，降低摩擦磨損，在磨損表面形成修復(fù)膜，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。但由于其礦石粉體本身存在雜質(zhì)較多、提純和粉碎困難等固有缺陷，本論文采用水熱合成方法人工合成了羥基硅酸鎂，并在羥基硅酸鎂合成過(guò)程中添加了Ni2+離子，然后

2、通過(guò)掃描電子顯微鏡和X射線(xiàn)衍射儀等手段對(duì)合成粉體進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)分析、物相分析，同時(shí)將合成粉體作為添加劑，對(duì)其摩擦學(xué)性能進(jìn)行了研究。
　　本研究使用MgO和SiO2為原料，水熱合成反應(yīng)釜為反應(yīng)裝置，在pH值=13，溫度200℃的水熱條件下，成功合成羥基硅酸鎂。XRD結(jié)果顯示，合成粉體衍射圖中屬于羥基硅酸鎂的的衍射峰均較為明顯，并沒(méi)有出現(xiàn)其他雜質(zhì)峰。SEM結(jié)果顯示，羥基硅酸鎂粉體的結(jié)構(gòu)特征隨著時(shí)間的增加，片狀結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)化為柱狀結(jié)構(gòu)，但是

3、柱狀結(jié)構(gòu)的輪廓并不清晰。合成粉體中，12小時(shí)合成粉體作為添加劑時(shí)，具有優(yōu)良的抗磨性能，對(duì)磨損表面起到良好的修復(fù)作用，而其余粉體的摩擦學(xué)性能不甚理想。論文中還探討了12小時(shí)合成粉的添加量對(duì)摩擦學(xué)性能的影響，結(jié)果表明并不是添加量越多越好，其最合適的濃度為1.0％。
　　本文中以時(shí)間和Ni2+離子的添加量為變量，合成了載鎳羥基硅酸鎂粉體。研究結(jié)果表明，Ni2+離子的加入并未影響合成粉體的物相，合成粉體的晶體結(jié)構(gòu)發(fā)育狀況隨著Ni/Mg摩爾