納米石墨微片作為潤滑油添加劑的研究.pdf

1、潤滑油被稱為機械運轉的血液，然而單純的潤滑油在摩擦表面難以長久維持油膜的承載壓力，容易使粗糙表面微凸體接觸而造成金屬表面產生磨損。為了彌補液體潤滑油的缺陷，通常采用潤滑添加劑的方法提高潤滑油的潤滑性能和抗磨性能，延長機器零部件的使用壽命。潤滑添加劑有很多種，石墨是傳統(tǒng)的固體潤滑材料，也是常用的潤滑添加劑。我國具有豐富的石墨資源，許多研究發(fā)現不僅普通石墨具有潤滑性能，其衍生物如膨脹石墨、氟化石墨、石墨夾層化合物以及石墨金屬復合物、片狀納米

2、石墨等都具有良好的潤滑效果。
　　 本文研究了納米石墨微片的改性方法及其摩擦學特性。采用籃式研磨儀制備了納米石墨微片，用硬脂酸與油酸復合改性了納米石墨微片，并用掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、X 射線衍射儀(XRD)、傅立葉紅外光譜儀(FTIR)和紫外可見分光光度計等現代分析手段對所制備的納米石墨微片以及改性納米石墨微片形貌、結構和懸浮性進行了表征。將改性納米石墨微片作為潤滑油添加劑，用四球摩擦試驗機對其的摩

3、擦學性能進行了評價，并對其摩擦機理進行了探討。結果表明：(1)、硬脂酸與油酸復合改性納米石墨微片的最佳比例為3：5。最佳比例改性的納米石墨微片能穩(wěn)定的懸浮于潤滑油中，而其他比例的改性納米石墨微片在潤滑油中懸浮不穩(wěn)定，紅外測試改性納米石墨微片表面形貌發(fā)現納米石墨微片表面有新的吸收峰，說明石墨表面吸附著硬脂酸與油酸分子鏈。(2)、硬脂酸與油酸不同的改性比例，石墨顆粒的大小以及添加劑的濃度都對潤滑油的摩擦學性能產生了很大的影響，實驗測試發(fā)現最

4、佳改性比例為3:5時，測得的最大PB和PD 值分別為61kgf和145kgf；潤滑油的摩擦學性能隨著的石墨顆粒的逐漸增大而減弱；在80ml 潤滑油中改性納米石墨微片的最佳濃度為0.05g。(3)、對比納米石墨微片潤滑油、普通石墨顆粒潤滑油以及空白潤滑油摩擦學性能，發(fā)現納米石墨微片潤滑油的摩擦系數與磨損率明顯低于其余兩種潤滑油。納米石墨微片潤滑油的磨損率隨時間的延長變化不大，最大磨損率為20％左右，而其余兩種潤滑油磨損率隨著時間延長而迅速