葉片蠟質(zhì)作為綠色環(huán)保潤(rùn)滑油添加劑摩擦學(xué)性能研究.pdf

1、隨著人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題的日益重視，發(fā)展對(duì)環(huán)境無(wú)害可生物降解的潤(rùn)滑油引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的重視。目前公認(rèn)的潤(rùn)滑劑的生物降解過(guò)程有三種，分別是酯的水解、長(zhǎng)碳鏈氫化合物的β-氧化和芳烴氧化開環(huán)。本文選擇公認(rèn)的降解性能最好的合成酯作為基礎(chǔ)油，松樹科和農(nóng)作物兩類植物中植物葉片表面蠟質(zhì)層的提取物作為添加劑，通過(guò)氣質(zhì)聯(lián)用儀(GC-MS)對(duì)提取的添加劑進(jìn)行成分分析，選用高速往復(fù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)考察添加劑對(duì)鋼-鋁、鋼-鋼和鋼-銅摩擦副下的摩擦磨損性能，用尼康光學(xué)顯

2、微鏡(Nikon-LV150N)觀察磨痕表面形貌，為了更好的得出摩擦表面的潤(rùn)滑機(jī)理，利用飛行質(zhì)譜(SIMS)對(duì)磨痕表面進(jìn)行離子成分分析，得出結(jié)論如下:
　　1)提取了小麥、玉米和高粱三種農(nóng)作物植物和紅松、落葉松、樟子松、云杉松科葉表蠟質(zhì)，幾種植物葉表蠟質(zhì)作為潤(rùn)滑油添加劑均起到了一定的減摩抗磨作用。在鋼-鋁摩擦副下，幾種植物葉表蠟質(zhì)起到的潤(rùn)滑性能最優(yōu)，減摩性能提高50％左右;兩種云杉和小麥葉表蠟質(zhì)抗磨性最優(yōu);在鋼-鋼摩擦副下，各種植

3、物表現(xiàn)出的摩擦學(xué)性能有一定的差別，其中松樹科的減摩抗磨性優(yōu)異;在鋼-銅摩擦副下，幾種植物葉表蠟質(zhì)起到了一定的減摩性，但起到的抗磨性較差。
　　2)通過(guò)氣質(zhì)聯(lián)用(GC-MS)對(duì)松樹科植物表面蠟質(zhì)成分的分析得出，夏季采集的實(shí)驗(yàn)樣本樟子松葉表蠟質(zhì)成分較為復(fù)雜，主要含量為酯類(47％)和醇類(17％)，其它種類松樹樣本均為秋季采集，葉表蠟質(zhì)成分較為單一，主要成分含量為醇類（50％左右）和烷類（15％左右）。通過(guò)飛行質(zhì)譜分析(SIMS)可以

4、觀察到磨痕表面陰陽(yáng)離子濃度的變化，發(fā)現(xiàn)表面的自由離子(Al+;Fe+)的數(shù)量減少了三倍，長(zhǎng)鏈烴類物質(zhì)減少，短鏈烴類物質(zhì)濃度增加。結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用(GC-MS)對(duì)蠟質(zhì)成分的分析和飛行質(zhì)譜(SIMS)對(duì)磨痕表面的成分分析，可以得出植物葉表蠟質(zhì)作為添加劑時(shí)起到減摩抗磨的潤(rùn)滑機(jī)理是蠟質(zhì)成分中的極性物質(zhì)與金屬表面分子形成吸附膜或反應(yīng)膜，從而起到了減摩抗磨的作用，但由于不同植物葉表蠟質(zhì)所含成分濃度有很多大的區(qū)別，因此起到的效果也有一定的差別。