含纳米铋粉锂基润滑脂抗磨减摩性能研究
纳米材料在润滑油中的应用与性能研究
纳米材料在润滑油中的应用与性能研究润滑油在机械设备中扮演着重要的角色，它能有效减少摩擦和磨损，延长机械设备的使用寿命。
传统的润滑油通常采用添加剂来改善其性能，然而随着纳米技术的发展，纳米材料在润滑油中的应用逐渐成为研究的热点。
本文将探讨纳米材料在润滑油中的应用与性能，并对其研究现状进行分析和总结。
一、纳米材料在润滑油中的应用1.1 纳米材料的种类纳米材料是一种具有特殊结构和性质的材料，其尺寸在纳米级别（10^-9米）范围内。
常见的纳米材料有纳米金属颗粒、纳米氧化物、纳米碳材料等。
这些纳米材料具有高比表面积、优异的力学性能和独特的表面效应，使其在润滑油中具有广泛的应用潜力。
1.2 纳米材料的应用方式在润滑油中应用纳米材料有两种常见的方式：一是直接将纳米材料添加到润滑油中；二是将纳米材料负载在载体上，形成纳米润滑剂。
这两种方式各有其优势和适用情况。
直接添加纳米材料可以简化工艺流程，但存在分散性和稳定性等问题；而负载纳米润滑剂则可以提高纳米材料的稳定性和分散性，以及润滑油的使用效果。
二、纳米材料在润滑油中的性能研究2.1 摩擦降低性能纳米材料在润滑油中的应用主要目的之一就是降低摩擦系数和磨损率。
通过添加纳米材料，可以改善润滑油的润滑性能，减少金属表面间的直接接触，从而减少摩擦和磨损。
研究表明，纳米金属颗粒和纳米氧化物等纳米材料在润滑油中的应用可以显著降低材料的摩擦系数，并减少磨损量。
2.2 抗氧化性能纳米材料在润滑油中的应用还可以提高润滑油的抗氧化性能。
纳米氧化物具有高度的化学稳定性和抗氧化性能，可以吸附和中和润滑油中的有害物质，延缓润滑油氧化和老化的过程。
研究表明，添加纳米氧化物的润滑油能够在高温高压等恶劣环境下保持较好的抗氧化能力，提高润滑油的使用寿命。
2.3 负载纳米润滑剂的性能研究负载纳米润滑剂是一种新型润滑油材料，其在润滑油中的应用也得到了广泛的关注。
负载纳米润滑剂通常由纳米材料和载体组成，通过纳米材料和润滑油的相互作用，形成稳定的纳米润滑剂。
几种纳米粒子润滑脂添加剂的摩擦学性能
应、 量子 尺寸效 应 、 面效应 和宏 观量 子隧道 效应等 特性 ， 而表 现 出一 系列特殊 的物 理化 学性质 ． 表 从 因此
被摩擦学研究者作为一种新型的润滑添加剂． 目前 ， 国内外学者通过对纳米材料摩擦学性能的研究 ， 发 现某些纳米颗粒分散于润滑油后， 可以明显的提高润滑油的抗磨减摩性能 ， 并具有传统润滑油添加剂不 可比拟的优 良性能． 但是 ， 在作为润滑脂添加剂方面的研究还不是很多． 因此笔者采用了几种纳米粒子 作为润滑脂添加剂进行试验研究 ， 并得出了很好的结果． 本文在纳米粒子为添加剂的摩擦学性能研究 的 基础 上 ， 粒度在 ２ ８ ｎ 的纳米 Ｃ ， ｌ Ａ ，Ｍｇ Ｚ Ｏ粒 子按一 定 比例 分别加 入 到基 础脂 中 ， 将 ０～ ０ ｍ ｕ Ａ ， １Ｏ ， Ｏ，ｎ 进
纳米粒子添加剂在润滑油中的摩擦性能研究综述
－Байду номын сангаас
ｔ 一 定 温 度 反 应 Ｈ分 液 亭 Ｈ Ｈ 璧
圈 １ 硼 酸 铜 制取 过 程
２ ） 二 硫化 钨 。利 用高 能球 磨机 先 制备 得 到 前 驱 体 ＷＯ ， 然 后 将 适 量 研磨 均 匀 的 ｓ粉 和 前 驱体 一 块
加入 特 制 的试 管 炉 中 ， 加 热至 一定 温 度并 在反 应过 程 中不 断通 入 Ｈ ， 冷 却后 得到 ＷＳ ： 纳米粒 子 。反应 方
纳 米 粒 子 添 加 剂 在 润 滑 油 中 的 摩 擦性 能研 究综 述
宋真玉 ， 马亚乾 ， 李 南
（ 长安大学 汽车学院， 陕西 西安 ７ １ ０ ０ ６ ４ ）
摘要 ： 研究纳米粒子添加剂的摩擦特性 。介绍单质 、 氧化物 、 金属化合 物等不同纳米粒 子的制备方法 ， 并将 制得 的纳米粒 子以不同体积分数加入润滑油 中 ， 对 比分析不同纳米粒 子对润滑油摩 擦特性的影 响。试验 表明 ： 当润
程式 为
Ｗ Ｏ３＋ ２ Ｓ ＋３Ｈ２＝ Ｗ Ｓ ２＋ ３ Ｈ２ Ｏ．
第２ １ 卷
第 １ 期
山东交通学院学报
Ｊ Ｏ Ｕ Ｒ Ｎ Ａ Ｌ ＯＦ Ｓ ＨＡ Ｎ Ｄ Ｏ ＮＧ Ｊ Ｉ Ａ Ｏ Ｔ ＯＮ Ｇ Ｕ Ｎ Ｉ Ｖ Ｅ Ｒ Ｓ Ｉ Ｔ Ｙ
Ｖ０ ｌ ＿ ２ １ ＮＯ ． １
Ｍａ ｒ ． ２ ０１ ３
２ ０ １ ３年 ３月
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ２ — ０ ０ ３ ２ ． ２ ０ １ ３ ． ０ １ ． ０ １ ６
第 １ 期
宋真玉等 ： 纳米粒子添加剂在润滑 油中的摩擦性 能研究综述
纳米级固体润滑剂的研制和摩擦学性能研究
纳米级固体润滑剂的研制和摩擦学性能研究纳米级固体润滑剂由于其特殊的物理和化学性质而日益受到广泛的重视，并且发展迅速。
目前人们兴趣主要集中在聚集法制备纳米微粒，但因其工艺较复杂、操作精细、成本高而工业化生产较困难。
而工业上广泛应用的机械粉碎法虽具有工艺简单、制备效率高、可大批量生产的优点，但难以达到纳米级，最细也只能达到微米级，目前尚未见有关采用此法制备出纳米级微粒的报道。
在采用机械粉碎法粉碎物料时，可能在物料被粉碎的同时，由于物料表面能的增加，颗粒之间会重新聚集，随着粉碎的进行，颗粒之间的聚集速度增大，当颗粒的被粉碎速度与颗粒之间的聚集速度相等时，粉碎与聚集就达到动态平衡，此时，物料就不能被粉碎得更细，因此本研究认为如果能在加强粉碎以提高物料的被粉碎速度的同时采用“外壳”结构加强颗粒之间的分散以大大降低颗粒之间的聚集速度，物料就可以被粉碎得更细，以致于达到纳米级。
为此，本研究结合粉碎理论和胶体化学理论，在普通机械粉碎法的基础上，设计和制造了强化粉碎以提高粉碎速度和强化分散以降低聚集速度一体化的纳米球磨机，作为生产模拟设备，以此制出三种纳米级固体润滑剂，并对它们和辉煌公司的纳米级氟化石墨进行摩擦学特性的考察及综合对比、分析其摩擦作用机理。
本论文选用工业上常用的固体润滑剂MoS<sub>2</sub>、PTFE和滑石粉作为主要原料，通过本文所设计和制造的纳米球磨机进行了一系列的制备试验，通过扫描电镜和透射电镜对原料和所制备的样品的形貌和粒径进行分析，研究纳米球磨机的制备工艺参数，得出1999年上海人学博士学位论文较佳工艺参数为:转速为2 800r/l币n、粉磨时间为12h、钢球直径为Zmm、油体积比为40%、钢球填充率为35%.在纳米球磨机较佳工艺的基础上考察了油相粘度、原料添加量和各种表面活性剂对制备纳米级固体润滑剂的影响.发现较低的油相粘度、较低的原料添加量和对应各种材料而较佳的分散剂相配合可制备出纳米级微粒.其中分散剂T154和石油磺酸钡复配时，可制备出平均粒径为40nm，最小粒径为10nm 的纳米级MoSZ;分散剂T154和氯化石蜡复配后，可制备出平均粒径为20nm，最小粒径为10nm的PTFE;分散剂T154和T306复配后所制备的纳米级滑石粉的平均粒径约为1 ZOnm，最小粒径为40nm.且它们的粒径均匀、分散度好.此外由于柔韧性的PTFE粉碎困难，本研究特别对PTFE进行了粉磨前Co60辐射的预处理，发现未经辐射或辐射剂量不够的PTFE都不能被制备成纳米级微粒，其辐射剂量为ZooK的PTFE可被制备成粒径为20nm左右的纳米级微粒.辐射前后其粒径虽无变化，但其分子骨架已被“松化”.而r射线与目前较先进的超低温冷冻法相比，具有工艺简单、效率高、成本低的优点，故更适于工业化生产.采用IR验证了所制备的纳米级微粒具有物理吸附了分散剂的“核壳”结构.三种纳米级固体润滑剂的结果证实了通过强化粉磨以提高粉碎速度的同时也必须采用分散剂强化分散以大大降低细颗粒聚集速度，这样才可以制备出纳米级微粒.这可能是机械法制备纳米材料的必要途径. 在四球试验机上对本研究所制备的三种纳米级固体润滑剂及氟化石墨进行了钢一钢点摩擦条件下的减摩抗磨性能、承载能力及采用介人法对铜一钢点摩擦的减摩、抗磨性能和钢一钢、铜-钢面摩擦减摩性能的详细考察并与其他常用添加剂作了对比和复配试验，结果表明:除在铜一钢摩擦条件下的纳米级Mos:抗磨性反而变差外，四种纳米级固体润滑剂均有优越的减摩性能、纳米级固体润滑剂的研制和磨擦学性能研究良好的抗磨性能.纳米级氟化石墨的承载能力较好，其他三种纳米级固体润滑剂的承载能力均较差.但其他常用的添加剂与纳米级氟化石墨复配后在油相表层产生胶状凝块，影响应用.而纳米级PTFE、Mos:和滑石粉同上述其他添加剂的配伍性能良好，其中T301与它们复配后均有增效性本文采用了俄歇电子能谱（AES）等分析仪对摩擦后的表面膜进行了分析，发现纳米级MosZ在摩擦面形成了沉积膜和化学反应膜（FeS或CuZS等，其中FeS对润滑有利，而CuZS对润滑不利），而纳米级PTFE、滑石粉和氟化石墨仅在摩擦表面形成物理沉积膜，主要靠层状结构起减摩抗磨作用. 本文根据上述结果从中优选了最佳配方进行蜗轮蜗杆台架试验，发现纳米级PTFE稍优于纳米级滑石粉，传动效率较高、磨损均较小，同时也发现纳米级MoS:有异常磨损，传动效率不高.通过能谱分析认为MoS:在铜摩擦面上形成的硬脆的CuZS是造成摩擦磨损增大的原因，因此认为纳米级MoS:不适宜作如蜗轮蜗杆之类的铜一钢摩擦副的润滑添加剂，这与某些报道结论相反.而滑石粉虽较PTFE稍差，但尚是一种价廉的、性能良好的减摩抗磨节能剂，特别适合用于低价的蜗轮蜗杆油脂. 本文所研制的纳米级PTFE、滑石粉等化学稳定性优良，在目前铜一钢摩擦润滑添加剂品种较少的情况下，为将来进一步研制各种稳定的减摩抗磨节能的润滑油脂产品提供了应用可行性的基础理论数据，同时又为摩擦学中纳米材料的制备和润滑增添了一些新的基础性数据、方法和观点.。
几种无机纳米粒子在润滑油中抗磨性对比研究
ｎ ｎ — ｉＮ４ｗｅｅｅ ａｕ ｔｄ ｉ ｏ ｒｂ ｌ ｆ ｃｉｎ ａ ｄ ａ ｔ— ａ ｃ ｉ ｅ Ｔｈ ｘ ｅ ｍｅ ｔｒｓ ｌ Ｓ Ｏ ｈ ｔ ｈ ｎ ｒａ ｉ ａ ｏ ａ ｏ Ｓ ３ ｒ ｖ ａｅ ｎ ｆ ｕ — ａｌ ｒ ｔ ｎ ｎ ｉｗｅ ｍａ ｈ ｎ ． ｅ ｅ ｐ ｒ ｎ ｅ ｕ ｔ Ｈ ＷＳｔａ ｅｉ ｏｇ ｎｃｎ ｌ ｉ ｏ ｒ ｉ ｔ ｎ ‘
维普资讯
２０ ０６年 ９月
润滑 与密封
ＬＵＢＲＩ ＣＡＴ ＯＮ ＥＮＧＩ Ｉ ＮＥＥＲＩ ＮＧ 来自Ｓｐ ２０ ｅ．０ ６
第 ９期 （ 总第 １ １ ） ８期
Ｎ ． （ｅ ａ Ｎ ．８ ） ｏ ９ ｓｒ ｌ ｏ １ １ ｉ
几 种 无 机 纳 米 粒 子在 润 滑 油 中抗 磨 性 对 比研 究
Ｍｇ Ａ ， ）原 料进 行 加工 。分 散 剂选 用德 Ｉ ｏ、 Ｉ 等 Ｏ 号
膜 ，降低摩擦 因数 ，而且可 以对摩擦表面进行一定程
度 的填补 和修复 ，起到 自修复作用 。纳米粒子 因粒度 小而更容易进入摩 擦表 面 ，可能形 成更厚 的表 面膜 ，
与叔 丁醇 ；将 复合颗粒 、德 Ｉ 、叔丁醇三 者质量 比 号
王 平 郑 少华 苏登成 陶 文 宏
（ 济南 大学 材 料 科 学 与 工 程 学 院 山 东 济南 ２０ ２ ） ５ ０２ 摘 要 ：利用 超声 波 纳 米 粉碎 机 制 得无 机 复合 纳 米 颗粒 ，通 过选 用 合 适 的分 散 剂 和采 用 超声 波 分 散 的方 法 ，制 备 出悬 浮性 、分散 性 良好 的油 基 纳 米抗 磨 剂 ，采 用摩 擦 试 验 机 对所 制 备 的 产 物 的 抗 磨 性 与 Ａ： ， ｉ 纳 米 粉 进 行 了对 比试 １ 、Ｓ Ｎ Ｏ ， 验 及 表 征分 析 。结 果 表 明实 验 制 备 的无 机 复合 纳 米 颗粒 相 对 于 Ａ： ， ｉ １ 、Ｓ Ｎ纳 米 颗粒 具有 更 好 的抗 磨 减 摩 性 能 ，同时 出 Ｏ 现 了负 磨损 现 象 ，无机 复 合 纳米 粒 子 在摩 擦 副 表面 起 到 了修 复作 用 。 关 键 词 ：超 声 波粉 碎 ；纳 米 ；抗 磨剂 ；磨损 ； 自修 复 中图 分 类号 ：Ｔ １． 文 献标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ：０５ ０５ （０ ６ ＨＩ７ １ ２４— １０ ２０ ）９—１７—３ ５
纳米颗粒对润滑油性能的改善研究
纳米颗粒对润滑油性能的改善研究纳米材料的应用一直是当代科技领域的研究热点。
在润滑材料领域，纳米颗粒的引入被认为是一种有效的方法，可以提高润滑油的性能和降低机械部件的磨损。
本文将探讨纳米颗粒对润滑油性能的改善研究，包括纳米颗粒的选择、添加方式以及对润滑油性能的影响等方面。
首先，选择合适的纳米颗粒至关重要。
纳米颗粒在润滑油中起到填充物的作用，可以填补润滑油分子之间的空隙，从而改善摩擦和磨损性能。
常见的纳米颗粒包括氧化铁、二氧化硅和碳纳米管等。
这些纳米颗粒具有高比表面积和较大的表面能，使得它们能够与润滑油分子更好地相互作用。
其次，纳米颗粒的添加方式对于润滑油性能的改善也有着重要的影响。
目前常用的添加方式有两种：一是将纳米颗粒直接添加到润滑油中，形成纳米润滑油；另一种是通过阳极氧化、溶胶-凝胶等方法将纳米颗粒引入金属基体，形成含有纳米颗粒的金属复合材料。
两种添加方式都能在一定程度上改善润滑油的性能，但是纳米润滑油的研究更为深入和广泛。
纳米颗粒对润滑油性能的改善主要表现在以下几个方面。
首先，纳米颗粒的添加可以有效减少润滑油的摩擦系数。
纳米颗粒填充润滑油分子之间的空隙，形成一个均匀的纳米网络结构，阻碍摩擦表面的直接接触。
其次，纳米颗粒能够提高润滑油的抗磨损性能。
纳米颗粒的高表面能使其与金属表面形成一层保护膜，有效减少磨损和腐蚀。
此外，纳米颗粒还可以改善润滑油的抗氧化和抗腐蚀性能，延长润滑油的使用寿命。
然而，纳米颗粒对润滑油性能的改善也存在一些挑战与问题。
首先，纳米颗粒的添加需要调整润滑油的配方，这可能增加制造成本。
其次，纳米颗粒的长期稳定性和分散性也是一个关键问题，需要进一步研究和改进。
此外，纳米颗粒的添加可能对环境产生潜在风险，需要进行安全评估。
总之，纳米颗粒对润滑油性能的改善研究是一个具有重要意义的课题。
选择合适的纳米颗粒和添加方式，能够有效地改善润滑油的摩擦和磨损性能，延长机械部件的使用寿命。
然而，仍需解决纳米颗粒长期稳定性和环境风险等问题，促进纳米颗粒在润滑油领域的商业化应用。
纳米材料在润滑油中应用
实验步骤
（一）具体的纳米粒子添加剂配制步骤如下：
(1) Tween—20、Tween—60、Span—20按2：2：1的比例搅拌均匀。 (2) 将混合活性剂与聚醚以5：1的比例混合后加入纳米粒子，放于
70—80℃电热恒温水浴锅中搅拌约l0分钟左右； (3) 将混合活性剂加入到油中后置于KQ218型超声波振荡器中振荡
4．将一个试验钢球装到夹头中，并把夹头装在主轴上。 5．把组装好的试验油盒装在四球试验机上的试验座上。
实验步骤
6．试样温度控制在18—35℃。 7．启动液压油泵，油盒上升，使下面三载荷。
8．启动电机，运转10土 0．2s(四球机主轴的制动时间不计算在 内)。
5．将油盒放在油盒座上，缓缓施加载荷至392N。
实验步骤
6．加热试验油样并调节到75i2℃。 7．在试验温度下，开动电机驱动主轴旋转。 8．试验时间达到60土lmin时，停止加热和关掉电机，除去负荷取
出油盒，将试验油样倒出。
9．用显微镜测量油盒中三个下球上的磨斑直径，测量精度为 0．01mm，每个球上的磨斑直径测量两次，一次沿着油盒中心 射线方向，另一次与第一次垂直。以毫米为单位报告三个钢球 六次测量的磨斑直径算术平均值。测量时的观察线应垂直磨斑 表面。如果磨斑是一个椭圆，则在磨痕方向做一次测量，另一 次测量与磨痕方向垂直。
9．取下油盒和夹头，并卸下夹头中的试验钢球。 10．将试验钢球放在显微镜下观察，如果磨斑已经扭曲，不是表
现为比较完整的圆形，则下次试验就在低一级的负荷下进行； 如果磨斑为规则的圆形或椭圆形，则下一次试验就可以加大负 荷。这样反复试验，直到确定出最大P9值为止。
含纳米金刚石润滑油减摩抗磨添加剂的摩擦学性能
％时，试验载荷为 ３２ Ｎ条件下 ，液体石蜡、２ ９ ０
机械 油、 Ｄ３ Ｃ ０油、Ｓ ３ Ｆ０油的磨损降低率分别为 ５ ７
、
３ ％、 ５ 、ｌ ％， ９ ２ ５ 单位 负荷升高率分别为 ３ ２ ９
％、１ ３ ％、７ ％、４ ％ ，这表明 Ｎ Ａ 添加剂在 ５ ０ ０ ＧＷ 不 同油品中均具有优 良的极压抗磨性能 。试验载荷 为 ５ ８Ｎ 条件下 ，液体石蜡、２ ＃机械油、Ｃ ３ ８ Ｏ Ｄ０
关键 词 ：抗磨添加剂； 纳米金刚石， 磨损： 摩擦 因数 中图分 类 号 ：Ｔ １７ ２ ０ ８ Ｈ １ ２ ； ４４ 文 献 标识 码 ： Ａ 文 章 编号 ：１０ — ２９２０ ） — ０９ ０ ０７ ９８（ ２ ２ ０２ — ４ ０ ０
ｌ 引 言
纳 米金 刚石 粉是 在 负 氧 炸 药爆 炸 时 ，炸 药分 子
张传安等
表 ｌ含 Ｎ Ａ 添加剂在不 同油品中的极压抗磨性能 ＧＷ
Ｔａ ｌ Ｔｈ ｒｂ ｌ ｇ ｒ ｅ ｔｅ ｆ ｉ ｅｅ ｔ ｕ ｒｃ ｔ ｎ ｏ ｌ ｃ ｎ ａｎｎ ＧＡＷ ｄ ｉｉ ｅ ｂｅ１ ｅｔ ｏ ｏ ｙｐｏｐ ｒｉｓｏ ｄ ｆ ｒ ｎ ｂ ｉａｉ ｉ ｏ ｔｉｉ ｇＮ ｉ ｌ ｏ ｓ ａ ｄｔｖ
油试 验 均失 败 ，而 加 入 ５ ％的 ｗＮ Ｗ） （ ＧＡ 添加 剂 后 ，
２ 试验条件
试验不仅没 有失败 ，而且极压抗磨性 能均有极 大提
高 ，而性能较好的 Ｓ ３ Ｆ ０油在加入 ５ ％的 ｗＮ Ｗ） （ ＧＡ ５ ％。由上述试验可知 ， Ｇ Ｗ 添加剂对 油品的极 ６ Ｎ Ａ 压抗磨性能的改善与油品本身 的性能有关。油 品性 能越差 ， 改善效果越好 ， 而且 ＮＧ Ｗ 添加剂在较高 Ａ 负荷下 的作用效果更为明显。 ３ ． Ｎ Ａ 添加剂的减摩性能 ．２含 Ｇ Ｗ ３ 由图 １ 可见含 ５ ｗＰ ） ～４ ％ （ＵＰ的石蜡油润滑 下， 体 系的摩擦 因数为 ０ ７ ． 。而且在整个摩擦试验过程 ９ 中，摩擦 因数的上下波动较大 含 ５ ｗＯ Ｔ一 ） ％ （Ｃ ６ 的石蜡 油润滑体系在摩擦试验开始 阶段摩擦因数较 大， 最高时达 ０１ ， ２ 且上下波动很大 ， 但在试验 ２ ５
几种纳米粒子作为润滑脂修复添加剂的试验研究
润滑添加剂 的性能 ，而传统油脂添加剂在很多方面存 在着局 限性 ，因此新型 的润滑添加剂的研究一直是国
中 图分 类 号 ：Ｔ Ｉ７ Ｉ 文 献标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ：０５ ０５ （ ０７ Ｈ １． ２ ４— １０ ２０ ）２— ５ ３ １０—
பைடு நூலகம்
Ｅｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｔ ｄ ｎ Ｔｒｂ ｌｇ ｃ ｌＰ ｒｏ ｍ ａ ｃ ｆＬｉ ｉ ｍ ｅ ｓ ｐ ｒｍｅ ｔ ｌＳ ｕ ｙ ｏ ｉ ｏ ｏ ｉａ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅ ｏ ｔ ｕ Ｇｒ ａ ｅ ｈ
李宝 良 李志刚 骆高志 江亲瑜
（ ．大连交通 大学机械工程学院 １ 辽宁大连 １６ ２ ； ．大连大学机械工程学院 ０ ８ ２ １ 辽宁大连 １６ ２ ） ６ ２ １ 摘要：在 ＭＲ － Ｈ ３高速环块摩擦磨损实验机上，研究了纳米微粒 ｃ ， ｌ Ａ。 ， ｕ Ａ ， １ ，Ｍｇ Ｏ Ｏ加入到通用锂基脂 中的摩擦学
性能。并采用扫描 电子显微镜，能量色散谱仪分析 了摩擦表面的形貌 和元素组成 。结果表 明：含有纳米 ｃ ， ｌ Ａ ｕ Ａ， １ ， Ｏ
Ｍｇ Ｏ粒子的润滑脂对摩擦表面均有很好 的减摩和修复能力 ，但各种粒子的效果有所不同 ，其 中 Ａ ， ｕ Ａ １ ，Ｃ ， １ Ｏ ３种粒子
要 比 Ｍ Ｏ具有更好的效果 。 ｇ 关键词 ：纳米粒子 ；锂基脂 ；表面修复 ；添加剂 ；减摩性能
Ｃｏ ｔ ｉ ｉ ａ ｉ ｕ ａ ｏ ｐ ｒｉｌｓａ ｃ ｎ ｉｉ ｎ ｄ Ａｄｄ ｔｖ ｓ ｏ ａ ｎ ｎｇ Ｖａ ｓＮ － ａ ｔｃｅ ｓＲｅ ｏ ｄ ｔｏ ｅ ｎ ｎ￣ ｒｏ ｎ Ｋｅ ａ ｉｉ ｅ
Ｌ Ｂ ｏｉｎ Ｌ Ｚ ｉａ ｇ Ｌ ｏ Ｇａ ｚ ｉ Ｊａ ｇ Ｑｉｙ ｉ ａｌ ｇ ａ ｉ ｈｇ ｎ ｕ ｏ ｈ ｉｎ ｎ ｕ
含纳米镍粉锂基润滑脂的制备工艺
（ Ｅ ＤＳ ） 的Ｊ Ｓ Ｍ一 ７ ６ ０ ０ Ｆ热 场 发 射 扫 描 电子 显 微 镜 （ Ｓ Ｅ Ｍ） 。
１ － ３ 试 验 过 程
镍粉 ， 锂基 润滑脂 ， 油酸 ， 硬 脂酸 ， 无 水 乙醇 ， ５ ０ ０ Ｓ Ｎ 基 础 油 。所 用 钢 球 为 Ｇ Ｃ ｒ １ ５轴 承 钢 球 （ 直径 为 １ ２ ． ７ １ Ｔ Ｉ Ｉ Ｆ Ｉ ， 硬 度
为６ １ ～ ６ ４Ｈ Ｒ Ｃ， 化学成分 ： ｓ ｉ ０ ． ５ ５ ％， Ｍｎ ０ ． ５ １ ％， Ｃ ｒ １ ． ７ ４ ％，
速为 １ ２ ０ ０ ｒ ／ ａｉ ｒ ｎ 。
１ 实验 方 法
１ ． １试 验 材 料
试验所用材料 主要有粒径 为 ２ ０ ， ３ ０ ， ８ Ｏ和 ４ ０ ０ ｎ ｎ ３ 的
基金项 目： 广西科 技成果 转化 与推广 计划 项 目（ １ ２ ９ ８ ０ ０ ９ — １ ５ ） ；
函 华 娇 雷艳惠 赵芳霞 张振忠 王志愿
１ ． 南京工业职 业技 术 学 院 机 电工 程 系 陕 西 成 阳 ７ １ ２ ０ ０ ０
摘要 ： 为提 高传 统锂基 润滑脂 的摩擦 学性 能， 通过 四球试验机研究镍粉的加入 方式、 粒径 、 添加量对锂 基润滑脂摩擦学性能的影响， 采用 Ｓ Ｅ Ｍ和 Ｅ ＤＳ等对磨斑形貌和成分进 行分析表征 ， 对其抗磨减摩机 理进行初步探索。结果表 明， 在 润滑脂 中直接加入镍粉 的摩擦学性能更好 ， 粒径 为 ２ ０ ｎ ｍ 的镍粉对 润 滑脂摩擦学性能改善最 为明显， 随着镍粉添加量 的增加 ， 润滑脂的摩擦 因数和磨斑 直径 均先减小后增 加， 且添加量 为 ２ ． ５ ％时润滑脂 的摩擦 学性能最好 ， 摩擦 因数和磨斑直径 分别较基础 锂基润滑脂减小 了３ ８ ． ０ ３ ％和 ４ １ ． ７ ７ ％。镍粉加入到锂基润滑脂 中能起到填平犁沟 ， 修 复磨痕表 面的作用 。 关键词 ： 锂基润滑脂； 纳米镍粉 ； 摩擦 因数 ； 磨斑直径 ； 抗磨减摩机 理
纳米润滑油在机械系统中的摩擦学性能研究
纳米润滑油在机械系统中的摩擦学性能研究近年来，随着科技的不断发展和进步，纳米技术越来越受到重视和关注。
在机械工程领域，纳米技术也被广泛应用于润滑油的研究和改进。
纳米润滑油以其独特的性能和效果受到了广泛的关注。
传统的润滑油主要通过形成润滑膜来减少摩擦和磨损。
纳米润滑油则利用了纳米颗粒的独特性质来改善润滑效果。
纳米颗粒具有较大的比表面积和较高的活性，能够在摩擦界面形成均匀、致密的润滑膜，从而减少机械系统的摩擦和磨损。
研究表明，纳米润滑油在机械系统中能够显著改善摩擦学性能。
首先，纳米颗粒可以填充摩擦表面的微小缺陷，并填补油膜中的气体孔隙，减少了油膜中的摩擦负荷，从而减小了摩擦系数。
其次，纳米颗粒能够降低摩擦界面的摩擦温度，从而减少了摩擦热的产生。
此外，纳米颗粒还能够抵御摩擦表面的化学反应，减少了摩擦产生的氧化物和磨粒，有效地减少了磨损。
然而，纳米润滑油的应用仍存在一定的挑战和问题。
首先，纳米颗粒的添加量和尺寸分布对摩擦学性能的影响非常敏感。
过多或过少的添加量都可能导致效果的逆转。
因此，在纳米润滑油的设计和应用中需要进行精确的控制和调节。
其次，纳米颗粒的稳定性和分散性对于润滑效果也至关重要。
颗粒的团聚和沉积会降低润滑效果，甚至引起堵塞。
因此，研究者需要寻找合适的方式来稳定纳米颗粒的分散状态。
此外，纳米润滑油的环境友好性也是研究的重点之一。
传统的润滑油中含有大量的有机添加剂和重金属，对环境造成较大的污染。
纳米润滑油则可以通过调整纳米颗粒的表面性质和结构来实现环境友好性。
例如，研究者可以将纳米颗粒与可再生材料结合，制备出可降解的纳米润滑油。
这些环保型的纳米润滑油既能满足机械系统的需求，又能减少对环境的不良影响。
综上所述，纳米润滑油在机械系统中的摩擦学性能研究具有重要的意义。
通过合理地设计和调节纳米颗粒的性质和结构，可以实现润滑效果的最大化和优化。
同时，环境友好型的纳米润滑油也是未来研究的重要方向之一。
通过不断地深入研究和探索，纳米润滑油必将在机械工程领域取得更大的突破和应用。
WS2 和h-BN 纳米添加剂对半流体锂基润滑脂极压抗磨性能影响研究
第51卷第8期表面技术2022年8月SURFACE TECHNOLOGY·233·WS2和h-BN纳米添加剂对半流体锂基润滑脂极压抗磨性能影响研究关强1，张绪伟2，何娇2，李征3，魏云玲3，任付娥3，龚楠2，丁昊昊1，王文健1（1.西南交通大学 机械工程学院，成都 610031；2.成都蜀光石油化学有限公司， 成都 610083；3.青岛理工大学 机械与电子工程系，山东 临沂 273400）摘要：目的探究片层状的二硫化钨（WS2）和六方氮化硼（h-BN）纳米添加剂对00#锂基润滑脂极压性能和抗磨性能的影响，对比2种纳米材料润滑性能的差异。
方法分别配制出含WS2和h-BN纳米添加剂的00#半流体锂基润滑脂，对润滑脂的滴点以及锥入度理化指标进行了测定，然后使用MRS10A四球磨损试验机对润滑脂的极压抗磨性能进行考察。
通过扫描电子显微镜（SEM）和光学显微镜（OM）观察磨斑磨损的形貌特征，并使用光电子能谱仪（XPS）对磨斑表面的元素进行检测与分析，探讨WS2和h-BN纳米添加剂的作用机理。
结果与基础脂相比，含WS2纳米添加剂的润滑脂在质量分数为0.5%时摩擦因数最大可降低12.7%，磨斑直径可降低10.5%；含h-BN纳米添加剂的润滑脂在质量分数为0.25%时摩擦因数降低了4.2%，在质量分数为0.5%时磨斑直径最大降低22.1%；2种纳米添加剂的加入均使润滑脂的最大无卡咬负荷提高了40.0%。
通过SEM和OM观察的形貌及轮廓特征可以看出，WS2与h-BN纳米添加剂可以有效地改善磨斑表面质量，降低磨斑表面粗糙度，对磨损表面起到一定的修复作用。
XPS元素结果分析显示，WS2纳米添加剂在摩擦表面会发生摩擦化学反应生成Fe2O3、FeO和FeS2等反应薄膜，而在h-BN磨斑表面则主要会反应生成B2O3、Fe2O3、FeO等反应膜。
摩擦反应膜的生成可以起到提高润滑脂极压抗磨性能的作用，而粒子片层间发生滑移时剪切作用力相对较低则是纳米添加剂可以起到降低摩擦因数的主要原因。
纳米粒子在润滑油中的应用研究
纳米粒子在润滑油中的应用研究随着科学技术的不断进步，纳米技术已经成为了当代科技领域中一个重要的研究方向之一。
其中，纳米粒子在润滑油中的应用研究引起了广泛的关注和兴趣。
润滑油是工程领域中非常重要的物质，能够减少摩擦和磨损，保护机械设备的正常运行。
而纳米粒子的加入则可以进一步提升润滑油的性能，延长机械设备的使用寿命。
首先，纳米粒子的加入可以改善润滑油的摩擦性能。
纳米粒子具有非常小的尺寸，并且具有特殊的物理和化学性质，这使得它们能够在润滑油中形成一种特殊的超级滑动层。
这一层能够承受更大的压力和摩擦力，减少金属表面的直接接触，从而减少了摩擦磨损产生的热量和能量损失。
因此，在润滑油中加入纳米粒子可以显著减少机械设备的摩擦损耗，提高工作效率。
其次，纳米粒子的加入还可以提高润滑油的抗氧化和抗腐蚀性能。
在机械设备运行过程中，润滑油会受到氧气、水分和金属离子的不断侵蚀，从而导致润滑油的降解和劣化。
而纳米粒子能够在润滑油中形成一种保护层，阻隔氧气和水分的侵入，并且与金属离子发生化学反应，形成一种稳定的化合物，从而延长润滑油的使用寿命。
此外，纳米粒子还具有良好的抗腐蚀能力，能够有效防止金属表面的腐蚀和锈蚀。
此外，纳米粒子的加入还可以改善润滑油的抗磨性能。
在机械设备的运行过程中，金属表面之间会出现微小的磨擦和磨损，严重影响设备的正常运行。
而纳米粒子具有非常高的硬度和耐磨性，能够在金属表面形成一种坚固的保护层，减少磨损的发生。
此外，纳米粒子还能填充金属表面的微小裂缝，修复和强化金属表面的结构，进一步提高抗磨性能。
总之，纳米粒子在润滑油中的应用研究是一个非常重要的领域。
通过在润滑油中加入纳米粒子，可以显著提高润滑油的摩擦性能、抗氧化性能、抗腐蚀性能和抗磨性能，延长机械设备的使用寿命。
然而，纳米粒子的应用还存在一些挑战和问题，如纳米粒子的稳定性、合成工艺、环境影响等，需要进一步的研究和探索。
未来，随着纳米技术的不断发展，纳米粒子在润滑油中的应用将会得到更多的关注，并逐渐成为润滑油行业的新趋势。
几种纳米粒子作为通用锂基脂添加剂的试验研究的开题报告
几种纳米粒子作为通用锂基脂添加剂的试验研究的开题报
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一、研究背景
由于传统的润滑脂因为其性质限制，存在一些不足，如易挥发、易老化、抗磨性能较差等。
近年来，随着纳米技术的发展，纳米粒子作为新型润滑剂，具有优异的性能，成为了新型润滑添加剂的备选方案。
其中，纳米粒子作为通用锂基脂添加剂的应用在研究中备受关注。
二、研究目的
本次研究旨在探究几种不同的纳米粒子作为通用锂基脂添加剂在润滑性能上的表现，通过实验比较，分析不同纳米粒子对于锂基脂性能的影响规律，为纳米粒子在润滑添加剂领域的应用提供科学的支持。
三、研究内容
本次实验选取几种具有代表性的纳米粒子，包括纳米氧化铝、纳米氧化钛、纳米二氧化硅等，将其添加到通用锂基脂中，制备出不同配方的润滑脂，并对其进行一系列的性能测试。
具体实验内容包括：
1. 制备不同纳米粒子添加量的通用锂基脂润滑脂。
2. 测试不同润滑脂样品的基本性能参数，如黏度、滴点、金属腐蚀等。
3. 采用四球摩擦试验机，测试不同样品的抗磨性和极压承载能力。
4. 采用傅里叶变换红外光谱仪，分析不同样品的化学结构及其相互作用。
四、研究意义
本次研究将探究几种不同纳米粒子作为通用锂基脂添加剂的展现效果，并对不同纳米粒子对润滑脂性能的影响进行深入分析，为纳米粒子在润滑添加剂领域的应用提供可靠的科学依据。
同时为锂基脂润滑剂的研究开发提供新的思路和方法，推动润滑剂领域技术发展。
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抗磨减摩性能 ； 含纳米铋粉锂基 润滑脂在 较高 载荷 下具 有更 好的抗磨 减摩性能。
关 键 词 ： 滑 脂 ； 米 铋 粉 ； 擦 性 能 ； 荷 润 纳 摩 载 中图分 类 号 ：Ｈ１３ ３ ；Ｇ ４ ． ７ Ｔ ６６４ Ｔ ３ ．３Ｔ １６ １ ；Ｅ ２ ． 文 献标 志 码 ： Ａ 文章 编 号 ：００— ７ ２ ２ １ ） ｌ ０２ ０ １０ ３６ （０ １ ｏ 一 ０６— ４
（ 京 工 业 大 学 材 料 科 学 与 工 程 学 院 ， 京 南 南 ２０ ０ ） １０９
摘要 ： 采用 四球式摩擦磨损试验机 ， 研究了铋粉的平均粒径 、 加入方 式和加 入量对 锂基润 滑脂 的摩 擦系数 和磨 斑直径的影响规律 ， 并研究 了含纳米铋粉锂基润滑脂 在不 同载荷下 的摩擦 学性能 。结 果表 明 ， 铋粉 粒径越小 ，
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含纳 米 铋 粉 锂 基 润 滑脂 抗 磨减 摩 性 能研 究
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