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《上海海运学院》 2002年
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纳米碳酸钙用作润滑油添加剂的摩擦学性能和机理研究

王仁兵  
【摘要】: 纳米粒子是介于宏观物质与微观原子或分子之间的过渡亚稳态物质,具有小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应与宏观量子隧道效应等,从而表现出一些特殊的性质。将纳米粒子加入到润滑油中,可以提高其极压性能和抗磨性能,减少摩擦阻力,延长机器零部件的使用寿命。本文采用X射线衍射仪和透射电镜检验了纳米碳酸钙粒子的粒径和内部结构,根据亲水亲油平衡值(HLB),选择合适的表面活性剂将其加入到含有纳米碳酸钙粒子的润滑油中进行表面改性。通过测试最大无卡咬负荷、观察磨斑表面形貌和测定磨斑直径以及测试摩擦系数,对纳米碳酸钙粒子的极压性能和抗磨减摩性能进行了分析和研究;通过XPS测试对纳米碳酸钙润滑油添加剂进行了摩擦化学的分析和研究,对于纳米碳酸钙粒子的抗磨减摩机理做了系统的分析。本论文所做的具体工作及结论如下: 1、介绍了纳米粒子的奇特性能并探讨了纳米材料在润滑技术领域的研究和应用进展。 2、采用先进的仪器对所选择的纳米碳酸钙粒子进行了测定: (1)使用旋转阳极靶多晶X射线衍射仪测定其晶体结构和平均粒径大小。 (2)用透射电子显微镜观察其形貌和测定粒径大小。 3、根据表面活性剂亲水亲油平衡值选择了聚醚、吐温-60、司本-20和司本-80作为纳米碳酸钙粒子的表面活性剂,它们以胶囊的形式存在。结果表明这几种活化剂同时使用产生了很好的协同效应,使得纳米碳酸钙粒子在润滑油中得到了很好的分散性和稳定性。 4、通过测试和分析纳米碳酸钙粒子的摩擦学性能,证明了纳米碳酸钙粒子加到基础油中可以提高基础油的极压性能和抗磨减摩性能。纳米碳酸钙粒子在含量为0.7%左右时摩擦学性能最佳;成品油中加入0.5%的纳米碳酸钙粒子时,抗磨减摩性能效果显著。 5、通过XPS测试,对纳米碳酸钙粒子的摩擦化学性能进行了研究,在摩擦过程中碳酸钙、氧化钙和金属钙共同起到了提高极压性能、抗磨减摩的作用。 6、探讨了纳米碳酸钙粒子的抗磨减摩机理,对于纳米粒子在润滑油中的存在方式和作用提出了个人见解: (1)纳米碳酸钙粒子近似为球形,它们起了类似微型“球轴承”的作用,从而提高了摩擦副表面的润滑性能。 (2)在重载和高温条件下,两摩擦表面间的纳米氧化钙颗粒被压平,形成一滑动系,降低了摩擦和磨损。 (3)摩擦过程中纳米碳酸钙、纳米氧化钙粒子能填平摩擦表面低凹处甚至 陷入基体中,并可及时填补损伤部位,具有自修复功能,使摩擦表面始终处于 较为平整的状态。 (4)纳米碳酸钙和纳米氧化钙粒子通过摩擦过程中的摩擦化学作用在磨斑 表面上形成了沉积膜,少量金属钙通过扩散作用渗透到钢基体表面,形成表面 强化层,提高了表面的耐磨性。 本文所做工作是对纳米粒子作为润滑油添加剂性能研究领域的探索性工 作,是上海市科委项目“纳米材料用于润滑油剂添加剂的摩擦机理研究”和上 海市教委重点基金项目“纳米材料在润滑技术中的应用”中的一部分,大量的 工作还需要在今后继续深入研究。
【学位授予单位】:上海海运学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TB383

【引证文献】
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1 李方;余越琳;蒲晓林;刘鹭;;碳酸钙疏水改性及性能表征[J];无机盐工业;2013年11期
2 安谧;钟锦声;武志强;;高碱值清净剂的抗磨性研究[J];润滑油;2012年01期
3 黄友艳;伍明华;;纳米石墨的制备、应用和表面修饰研究进展[J];化工时刊;2006年08期
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2 许耀华;可分散性Cu及其复合纳米微粒的制备和摩擦学行为的研究[D];河南大学;2012年
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4 袁旦;纳米二氧化铈和二氧化硅复合粒子用作润滑油添加剂的摩擦学性能及机理研究[D];上海海事大学;2007年
5 陈燕;纳米铜微粒在润滑油中分散剂的合成与性能研究[D];南京工业大学;2006年
6 王平宗;纳米铁、稀土复合粒子用作润滑油添加剂的摩擦学性能研究[D];上海海事大学;2005年
7 范少卿;纳米碳酸钙、铜粒子组合物用作润滑油添加剂的摩擦学性能和机理研究[D];上海海事大学;2005年
【参考文献】
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1 胡泽善,欧忠文,陈国需,董浚修,徐滨士;油溶性烷氧基硼酸钠的制备及其抗磨减摩性能研究[J];摩擦学学报;2001年04期
2 张家玺;再探纳米金刚石对缸套表面摩擦学改性机理[J];润滑与密封;2001年03期
3 胡泽善,王立光,黄令,赖容,陈志莉,陈国需,董浚修;纳米硼酸铜颗粒的制备及其用作润滑油添加剂的摩擦学性能[J];摩擦学学报;2000年04期
4 叶毅,董浚修,陈国需,陈波水,胡泽善;纳米硼酸盐的摩擦学特性初探[J];润滑与密封;2000年04期
5 叶毅,董浚修,陈波水,胡泽善,凡景富,叶学军;纳米硼酸镧对润滑油抗磨性能影响的研究[J];润滑与密封;2000年02期
6 张志梅,古乐,齐毓霖,梁风;纳米级金属粉改善润滑油摩擦性能的研究[J];润滑与密封;2000年02期
7 张中太,林元华,唐子龙,张俊英;纳米材料及其技术的应用前景[J];材料工程;2000年03期
8 陈爽,刘维民;亲油性ZnS纳米微粒的合成[J];高等学校化学学报;2000年03期
9 姚彬,杜达昌,陈理公;含硼、铜润滑油添加剂的摩擦学性能[J];润滑与密封;2000年01期
10 夏延秋,金寿日,孙维明,李志杰;纳米级金属粉对润滑油摩擦磨损性能的影响[J];润滑与密封;1999年03期
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1 史丽娟;许刘杨;何欣奇;赵云;林俊堂;于毅;;基于α波控制的新型异步脑机接口技术研究进展[J];国际生物医学工程杂志;2017年01期
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3 李晓斌;庄尧尧;;改进滑动窗口ICA在无线通信干扰抑制中的应用[J];河南理工大学学报(自然科学版);2015年05期
4 孙会文;伏云发;熊馨;杨俊;刘传伟;余正涛;;基于HHT运动想象脑电模式识别研究[J];自动化学报;2015年09期
5 孙熠;李志农;朱明;;基于HVD与1.5维Teager能量谱的滚动轴承故障诊断方法研究[J];轴承;2015年09期
6 李健;郭冰;唐瑞阳;黄斌;张潇;李奇;;基于熟悉人脸范式的P300脑机接口字符输入系统的设计与实现[J];长春理工大学学报(自然科学版);2015年04期
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8 孔丽文;薛召军;陈龙;何峰;綦宏志;万柏坤;明东;;基于虚拟现实环境的脑机接口技术研究进展[J];电子测量与仪器学报;2015年03期
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3 施锦河;运动想象脑电信号处理与P300刺激范式研究[D];浙江大学;2012年
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5 贾文川;四足机器人脑机协作导航与规划[D];华中科技大学;2011年
6 郭晓静;独立分量分析在脑—机接口中的应用研究[D];安徽大学;2010年
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2 洪杰;于薇薇;乔静;;基于运动想象脑电信号的特征提取与分类[J];机械与电子;2013年10期
3 孟霏;张旭秀;;运动想象脑电信号的特征提取和分类进展[J];北京生物医学工程;2013年02期
4 杨帮华;陆文宇;郑晓明;刘丽;;一种运动想象脑机接口训练系统的设计[J];北京生物医学工程;2012年01期
5 董书琴;谢宏;;基于CSP与SVM算法的警觉度脑电信号分类[J];微型机与应用;2011年16期
6 伏云发;徐保磊;裴立力;李洪谊;;基于脑电运动速度想象的单次识别研究[J];中国生物医学工程学报;2011年04期
7 王斐;张育中;宁廷会;闻时光;;脑-机接口研究进展[J];智能系统学报;2011年03期
8 赵建林;周卫东;刘凯;蔡冬梅;;SVM和小波分析方法在脑电分类中的应用[J];生物医学工程学杂志;2011年02期
9 李晓欧;;基于独立分量分析和共同空间模式的脑电特征提取方法[J];生物医学工程学杂志;2010年06期
10 徐宝国;宋爱国;王爱民;;基于小波包能量的脑电信号特征提取方法[J];东南大学学报(自然科学版);2010年06期
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1 范明莉;基于卷积神经网络的运动想象脑电信号特征提取与分类[D];郑州大学;2017年
2 郭倩;同步EEG-fMRI融合技术与情感决策问题应用研究[D];常州大学;2017年
3 李琳;基于稳态视觉诱发电位的脑机接口系统设计及相关算法的研究[D];浙江理工大学;2017年
4 丁钰涵;脑磁信号的特征提取与脑网络分析[D];南京邮电大学;2016年
5 LUU ELODIE(吕丽君);基于稳态视觉诱发电位的脑机接口研究[D];华南理工大学;2016年
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9 李丹;小白鼠空间导航中路标学习和路径整合的关系[D];曲阜师范大学;2016年
10 刘建辉;基于稳态视觉诱发电位的脑机接口系统研究[D];杭州电子科技大学;2016年
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1 高丽敏;高微;毕建聪;赵志凤;;超声波辅助机械搅拌法制备纳米石墨片的工艺[J];黑龙江科技大学学报;2014年06期
2 孙贵磊;;纳米石墨的制备方法及机理与应用研究进展[J];材料开发与应用;2011年04期
3 陈强;王宗廷;刘赛;刘煜;;纳米石墨/聚丙烯酸甲酯复合乳液的合成工艺研究[J];化工新型材料;2011年07期
4 陈强;王宗廷;刘煜;刘杰;;纳米石墨在液态介质中分散行为的研究进展[J];化工时刊;2010年01期
5 孙贵磊;王起全;;纳米石墨的制备方法(英文)[J];材料导报;2009年23期
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1 张派;LTCC基板的打印成型技术与性能研究[D];贵州大学;2017年
2 任瑞雪;超声经皮给药机制的计算机仿真研究与实验[D];合肥工业大学;2016年
3 郭德华;超细粉体氧化亚铜的制备及表征[D];上海应用技术学院;2015年
4 郜鹏;稀土润滑油添加剂的制备及其摩擦学性能的研究[D];天津科技大学;2014年
5 王俊肖;含氮修饰的纳米稀土氧化物的摩擦学性能研究[D];华东交通大学;2013年
6 郑国琴;纳米氧化铈分散体流变性能及应用研究[D];北京化工大学;2012年
7 信心;金属氧化物纳米结构的混合碱法合成及物性分析[D];浙江师范大学;2012年
8 李锦棒;低噪音复合钛基润滑脂的研发[D];哈尔滨工业大学;2011年
9 张天广;Ce-Mg-Al类水滑石的合成与插层工艺及摩擦性能研究[D];中国地质大学(北京);2011年
10 张倩;纳米氟化镧润滑油添加剂的制备工艺研究[D];华东理工大学;2011年
【二级参考文献】
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1 朱洪俊;;心电信号QRS波群的小波精确识别法[J];西南科技大学学报;2007年02期
2 邱雅竹;丁显峰;冯俊;莫智文;;基于Mexican-hat小波的QRS检测新方法[J];生物医学工程学杂志;2006年06期
3 李强;杨基海;陈香;褚雪忠;;基于非线性能量算子的表面肌电信号MUAP发放检测[J];北京生物医学工程;2006年04期
4 李辉;郑海起;唐力伟;;基于EMD和功率谱的齿轮故障诊断研究[J];振动与冲击;2006年01期
5 吴小培,叶中付,沈谦,张道信;在线Infomax算法及其在长记录脑电消噪中的应用[J];电路与系统学报;2005年05期
6 孟飞,黄军友,高小榕;基于脑-机接口技术的上肢康复训练系统[J];中国康复医学杂志;2004年05期
7 李桥,孟延,张玉华,李新,潘燕,孙文红,刘尚明,邵庆余;基于小波变换的QRS波群实时检测算法[J];中国医学物理学杂志;2004年02期
8 于德介,程军圣,杨宇;Hilbert-Huang变换在滚动轴承故障诊断中的应用[J];中国机械工程;2003年24期
9 谌雅琴,李刚,叶文宇,林凌,虞启琏;自适应相干模板法在心电图机中应用的一种改进算法[J];信号处理;2002年03期
10 余辉,张力新,吕扬生;基于小波变换的QRS波检测[J];生物医学工程与临床;2001年02期
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1 赵丽;基于脑电信号的脑-机接口技术研究[D];天津大学;2004年
2 何庆华;基于视觉诱发电位的脑机接口实验研究[D];重庆大学;2003年
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1 顾卓明,顾彩香,王仁兵,金国平;纳米碳酸钙粒子用作润滑油添加剂的研究[J];上海海运学院学报;2003年03期
2 ;内蒙古利用水泥窖尾气中提取废料生产纳米碳酸钙[J];中国粉体工业;2010年04期
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10 ;纳米碳酸钙在涂料行业中的应用现状与展望[J];中国粉体工业;2007年04期
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1 金宏;;利用电石渣制备纳米碳酸钙的研究[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十九分会:纳米碳材料[C];2016年
2 王会昌;李东霞;;利用电石灰和烟道气生产1万吨/年纳米碳酸钙[A];2010年全国镁盐行业年会暨节能减排与发展研讨会论文集[C];2010年
3 崔平;李勇;;纳米碳酸钙制备及其应用[A];纳微粉体制备与应用进展——2002年纳微粉体制备与技术应用研讨会论文集[C];2002年
4 虞伟钧;李强;诸玉良;刘文庆;;电镜图像分析法测定纳米碳酸钙的大小及其分布[A];2006年全国电子显微学会议论文集[C];2006年
5 吴秋芳;;兰花纳米公司50万吨纳米碳酸钙工程中新技术的应用[A];2016全国粉体加工与应用市场信息交流会论文集[C];2016年
6 刘小忠;彭展英;;实验室制备纳米碳酸钙过程中碳化反应对沉降体积的影响探索[A];2016年第一届今日财富论坛论文集[C];2016年
7 李万利;刘进立;杨建雄;张秀芹;赵莹;王笃金;;改性纳米碳酸钙与聚氨酯弹性体相容性研究及其对聚氨酯弹性体热性能的影响[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
8 秦勇利;吴秋芳;陈雪梅;於定华;;链状纳米碳酸钙的合成与影响因素探讨[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
9 马洁;陈雪花;李春忠;朱孟钦;;糖类添加剂在仿生合成纳米碳酸钙中作用机理[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
10 陈日新;吴绍松;丁新更;;石灰乳陈化对纳米碳酸钙晶粒形成的影响[A];全国第三届溶胶—凝胶科学技术学术会议论文摘要集[C];2004年
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1 罗鸣;年产8万吨纳米碳酸钙生产线在宁化投产[N];三明日报;2013年
2 广柳;广西30万吨纳米碳酸钙项目开工[N];中国包装报;2009年
3 记者 张文德 通讯员 胡院彬;全球最大纳米碳酸钙企业落户广西柳城[N];中华工商时报;2009年
4 记者 刘兴标 通讯员 胡院彬;柳城30万吨纳米碳酸钙项目开工[N];广西日报;2009年
5 陈继军;纳米碳酸钙产业如何东山再起[N];中国化工报;2008年
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1 徐执扬;纳米碳酸钙/聚-L乳酸、晶须碳酸钙/聚-L乳酸复合材料的合成与实验研究[D];吉林大学;2004年
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9 贾贞;纳米碳酸钙/速生杨木复合材料及制作建筑模板的研究[D];东北林业大学;2012年
10 廖婵娟;纳米无机掺杂改性聚偏氟乙烯超滤膜的制备及其性能研究[D];武汉大学;2011年
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1 王仁兵;纳米碳酸钙用作润滑油添加剂的摩擦学性能和机理研究[D];上海海运学院;2002年
2 闫静;纳米碳酸钙的制备条件优化及碳化结晶过程研究[D];浙江工业大学;2013年
3 陈超;晶型导向剂对纳米碳酸钙改性的影响研究[D];东北大学;2015年
4 楚文城;添加剂对纳米碳酸钙活化效果的影响研究[D];东北大学;2015年
5 王超;由电石渣制备纳米碳酸钙及其改性工艺条件研究[D];合肥工业大学;2018年
6 丁浩;纳米粉体在硅橡胶基体中的分散技术研究[D];北京化工大学;2018年
7 周威;纳米碳酸钙的表面改性以及中空米粒状碳酸锶与中空纤维状碳酸钡的制备[D];华南理工大学;2018年
8 张晓华;纳米碳酸钙改性沥青及其混合料的性能研究[D];长沙理工大学;2017年
9 尚凯;纳米碳酸钙联产超细碳酸钙节能降耗工艺研究[D];华东理工大学;2018年
10 张崇鹏;制备纳米碳酸钙的公转自转填充床研究[D];太原科技大学;2017年
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