潤(rùn)滑油添加劑的合成及其摩擦學(xué)研究.pdf

1、潤(rùn)滑油是機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的血液，發(fā)動(dòng)機(jī)要正常工作就需要使用潤(rùn)滑油。潤(rùn)滑油的性能又是和添加劑的選用密切相關(guān)的。潤(rùn)滑油和添加劑的發(fā)展經(jīng)歷了從初期的適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)要求，轉(zhuǎn)變到需要更廣泛地適應(yīng)環(huán)保與節(jié)能的要求。在基礎(chǔ)油中加入極壓抗磨添加劑可以提高潤(rùn)滑油的極壓性能和抗磨性能，減少摩擦阻力，延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命。 基于此，本論文合成了一種潤(rùn)滑油添加劑-新型的長(zhǎng)碳鏈的含氮硼酸酯；一種潤(rùn)滑油修飾劑-硬脂酸修飾的納米Fe3O4粒子。并通過(guò)四球機(jī)長(zhǎng)磨實(shí)驗(yàn)測(cè)試了它

2、們的極壓、抗磨減摩性能。 含氮硼酸酯的化學(xué)合成過(guò)程分兩步進(jìn)行，確定了最佳的工藝條件、探討了反應(yīng)方法、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)出水量以及產(chǎn)物的影響，總收率達(dá)85％。并以合成的含氮硼酸酯作為研究對(duì)象，考察了硼酸酯添加劑的水解性能。 采用化學(xué)改性方法，在醇/水液相體系中，通過(guò)微波水熱法，利用硬脂酸和納米Fe3O4表面的羥基發(fā)生反應(yīng)，制備了表面修飾硬脂酸的納米Fe3O4顆粒。運(yùn)用紅外光譜、X射線衍射分析、透射電鏡、在有機(jī)溶劑中的

3、分散性實(shí)驗(yàn)等對(duì)納米Fe3O4的改性效果進(jìn)行了分析。 本論文對(duì)含氮硼酸酯、硬脂酸修飾的納米Fe3O4顆粒的抗磨性進(jìn)行了測(cè)試，得出了不同添加劑對(duì)潤(rùn)滑油摩擦磨損性能的影響。將制備的添加劑分別分散于液體石蠟中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)考察其摩擦性，比較不同添加劑對(duì)改善摩擦學(xué)性能的優(yōu)劣。使用四球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)對(duì)其進(jìn)行了極壓和長(zhǎng)磨試驗(yàn)，分別測(cè)試了最大無(wú)卡咬負(fù)荷、摩擦系數(shù)和磨斑直徑，考察了添加劑在液體石蠟中的減摩抗磨性能。根據(jù)測(cè)試結(jié)果分析得出含氮硼酸酯作為潤(rùn)

4、滑油添加劑最合適的添加量(質(zhì)量比)為0.25％，硬脂酸修飾的納米Fe3O4顆粒最合適的添加量為1.00％，兩種單劑的加入都使?jié)櫥偷挠湍?qiáng)度與承載能力有了較大的提高，使?jié)櫥偷哪Σ翆W(xué)性能得到了較大的改善。 另外，本論文嘗試將制備的兩種潤(rùn)滑油添加劑進(jìn)行復(fù)配后作為潤(rùn)滑油添加劑使用，探討了硬脂酸修飾的納米Fe3O4顆粒與含氮硼酸酯的協(xié)同減摩抗磨作用。結(jié)果表明，這兩種添加劑具有較好的協(xié)同減摩抗磨作用，最佳添加量為0.50％含氮硼酸酯、0