收藏本站
《上海海事大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

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

范少卿  
【摘要】:随着现代科学技术的发展,润滑油及其添加剂的需求量逐年增加,而且对润滑油的性能要求也越来越高。传统的油溶性抗磨减摩添加剂虽然能提高油品的承载能力和极压性能,但在使用中会造成环境的污染。常规数量级的无机粒子由于在润滑油中的分散性能差,因此严重制约了它们的应用。近年来,纳米材料的出现为润滑油添加剂的发展提供了一个新的选择。本文采用在润滑油中加入纳米碳酸钙和纳米铜组合物作为润滑油添加剂并对纳米碳酸钙、铜粒子进行了表征,对含纳米粒子组合物的润滑油摩擦学性能以及抗磨、减摩机理进行了研究,得出的主要结论如下: 1、采用D/max-rB型旋转阳极靶多晶X射线衍射仪测定了纳米碳酸钙、铜粒子的晶体结构和平均粒径大小,同时用透射电子显微镜(TEM)观察其形貌和测定粒径大小,测定结果为:纳米CaCO_3和纳米铜粒子均呈球状,粒径分别为40nm和60nm左右。 2、根据表面活性剂的亲水亲油平衡值(HLB值)选择了Tween-60、Span-20、Span-80和聚醚作为纳米碳酸钙和铜粒子的表面活性剂,试验结果表明这几种表面活性剂以及两种纳米粒子共同产生了很好的协同效应,较好地解决了纳米粒子在润滑油中的分散和稳定问题。纳米粒子的“胶囊化”为纳米粒子的分散稳定性开创了一条新的途径。 3、通过在磨损试验机上对纳米碳酸钙、铜粒子组合物润滑油添加剂的摩擦学特性进行研究,结果表明:这两种粒子作为润滑油添加剂的关键是纳米微粒团簇的分散性和稳定性,只有纳米微粒均匀分散与稳定存在时,才能起到耐磨、减摩作用。 4、纳米碳酸钙和纳米铜组合粒子的最佳的添加量为:Wt_(CaCO_3)%:Wt_(Cu)%=1:1,Wt(CaCO_3+Cu)%=0.6%左右。 5、通过SEM、EDS和AFM分析研究,对纳米碳酸钙和纳米铜组合物粒子的摩擦学机理进行了研究,探讨了纳米碳酸钙和纳米铜粒子的复合协同抗磨减摩机理,提出了自己的观点: (1) “微抛光”机理:纳米粒子加入润滑油中,当设备刚开始运行时,纳米粒子微粒在摩擦界面力作用下,对表面粗糙峰或微凸体实现“微抛光”作用,使摩擦表面接触趋于平稳,降低摩擦过程中的摩擦系数与磨损量。 (2) 纳米碳酸钙和纳米铜在摩擦副之间起的作用各异,其中碳酸钙可能类似于“微滚珠”起到承载的作用,而纳米铜则属于软金属微粒,易被挤压成微薄片状,从而分隔摩擦面的直接接触,起到减摩和支承作用,同时还可能起到填充修复的作用。
【学位授予单位】:上海海事大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TB383.1

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贾英霞;;浅议纳米碳酸钙的应用前景[J];中国新技术新产品;2010年20期
2 杨杉;籍凤秋;;纳米碳酸钙对钢纤维混凝土物理力学性能的影响[J];铁道建筑;2011年08期
3 李东霞;王会昌;武建国;;利用电石渣和模拟烟道气生产纳米碳酸钙的实验室研究[J];中国氯碱;2011年07期
4 代娟娟;张玥;;“一步法”合成改性纳米碳酸钙及表征[J];现代化工;2011年S1期
5 刘玉堂;潘科学;刘承斌;;聚邻氨基苯甲酸-铜粒子复合薄膜修饰电极的制备及其电化学性能[J];应用化学;2011年09期
6 张永超;;纳米CaCO_3对混凝土力学性能的影响[J];21世纪建筑材料居业;2011年05期
7 游峰;邹嘉佳;杨卓;陈光顺;郭少云;;采用力化学方法制备新型抗冲母料增韧改性PVC[J];聚氯乙烯;2011年04期
8 周红波;王苓;王正有;;PP/EVA/纳米CaCO_3复合体系力学性能的研究[J];塑料工业;2011年05期
9 王强;陈雅丽;刘睿婷;田华;张正方;唐军;;反相气相色谱法表征PVC/纳米碳酸钙复合材料的表面性质[J];塑料科技;2011年08期
10 李良钊;张秀芹;罗发亮;赵莹;王笃金;;改性纳米碳酸钙-聚丙烯复合材料的结构与性能研究[J];高分子学报;2011年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈娅;辛芳;胥志良;;纳米碳酸钙粒度测试技术研究[A];2004年全国含能材料发展与应用学术研讨会论文集(上册)[C];2004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 宋根宗;张多;;纳米碳酸钙红外光学性质的研究[A];2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集(第一卷)[C];2011年
4 朱跃斌;;湖南金信纳米碳酸钙生产情况简介[A];中国无机盐工业协会专家委员会扩大工作会议暨节能减排研讨会论文集[C];2007年
5 周建良;何雪琴;黄怀忠;朱健;;纳米碳酸钙晶体的制备及形貌控制[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第7分册)[C];2010年
6 陈伟雄;;我国纳米碳酸钙市场调研报告[A];中国纳米级无机粉体材料发展·节能·环保高峰论坛论文集[C];2007年
7 张瑞社;杜芳林;;针状纳米碳酸钙制备过程中反应条件的研究[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
8 方东;;纳米级碳酸钙研发进展[A];2004年中国纳米技术应用研讨会论文集[C];2004年
9 张振伟;王亚伟;王学平;;纳米碳酸钙干燥系统的实验研究及应用[A];第十届全国粉体工程学术会暨相关设备、产品交流会论文专辑[C];2004年
10 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年材料科学与工程新进展[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 陈继军 特约记者 郜云海;他们的纳米碳酸钙缘何受追捧[N];中国化工报;2008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 樊淑敏;科技创新让“金雄”产值翻番[N];衢州日报;2011年
5 记者 邓明 白培生 通讯员 卢小平 周文武;首条纳米碳酸钙生产线在临武铺展[N];湖南日报;2009年
6 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
7 特约记者 金波;我纳米碳酸钙技术步入世界前列[N];中国贸易报;2009年
8 刘群 马宝捷;恩平成国内最大纳米碳酸钙基地[N];中国化工报;2003年
9 本报记者 栗弘儒 李秋香 王荣滨;嘉维化工 领先创造价值[N];中国高新技术产业导报;2003年
10 记者 张迈建;纳米碳酸钙合成技术研发成功[N];中国纺织报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 关爽;功能性纳米碳酸钙的制备及性质研究[D];吉林大学;2011年
2 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
3 高洪阁;配煤理论与固硫技术的基础研究[D];山东科技大学;2003年
4 王港;利用超高速混合器制备纳米碳酸钙/聚丙烯复合材料的研究[D];四川大学;2003年
5 史建明;纳米碳酸钙的分散和聚合物包覆[D];浙江大学;2005年
6 吕晓棠;纳米级氧化锆功能材料的制备及性能研究[D];吉林大学;2010年
7 林轩;MC尼龙/无机纳米复合材料的制备、结构及性能研究[D];中南大学;2006年
8 周亚斌;羧酸改性纳米碳酸钙补强三元乙丙橡胶的研究[D];上海交通大学;2006年
9 芦艾;超细粒子/RPUF的制备及结构性能研究[D];四川大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 李玲;聚合物/纳米碳酸钙复合材料的制备及力学性能研究[D];吉林大学;2011年
3 王卓;工业废水处理暨纳米碳酸钙的制备[D];吉林大学;2011年
4 张苏;复合改性剂对油墨用纳米碳酸钙改性研究[D];东北大学;2009年
5 代娟娟;纳米碳酸钙的合成及增韧环氧树脂的研究[D];中国海洋大学;2012年
6 叶育倩;纳米碳酸钙的制备及其生长过程的研究[D];华东理工大学;2011年
7 曹文红;油墨用纳米碳酸钙的表面改性研究[D];东北大学;2008年
8 刘杰;对微纳米CaCO_3的形貌、尺度和均匀度的控制研究[D];湖北工业大学;2012年
9 宫飞飞;杉木/纳米碳酸钙复合材料的制备与结构表征[D];中南林业科技大学;2011年
10 王杰丰;电石渣超声场下制备纳米碳酸钙研究[D];新疆大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026