新型合成润滑剂研究进展
高性能复合型固体润滑剂的制备及研究
高性能复合型固体润滑剂的制备及研究随着工业现代化的进一步推进，机械设备和零件的高负荷工作和高速摩擦磨损已成为一种常见现象，润滑剂在机械设备中的作用愈加重要。
目前，固体润滑技术已成为润滑科技的研究热点之一，在环保和高效性方面有很好的应用前景。
本论文针对固体润滑技术的研究进行了深入探讨，提出了一种高性能复合型固体润滑剂的制备及研究方案。
一、复合固体润滑剂的制备针对润滑剂的性能要求，我们采用多种复合材料来制备复合型固体润滑剂。
材料的配方如下：润滑剂-双硬脂酸铝；薄膜形成剂-PEG-600；纳米二氧化硅；硅藻土。
1.1 双硬脂酸铝的制备以过量的硬脂酸在热氧气中氧化，生成直径在20 ~ 30 nm的双硬脂酸铝粉末。
具体制备过程为：将2 mmol的硬脂酸铝加入50 mL甲醇中，振荡至溶解，加入过量的硬脂酸溶解液，加热至100℃，滴加30%氧气，反应12 h left。
1.2 PEG-600的制备以聚乙二醇（PEG）为起始原料，经催化加氢得到分子量为600的聚乙二醇。
不溶于水，但可与若干种有机溶剂相混合的白色蜡状固体。
1.3 纳米二氧化硅的制备以硅酸钠作为硅源，在酸性体系中加热水解，得到粒径小于20 nm的二氧化硅溶胶。
制备过程为：将硅酸钠逐渐滴加到盛有过量稀盐酸的玻璃烧杯中，同时搅拌，加热并持续反应 24 h left，冷却，得到二氧化硅稀溶胶。
1.4 硅藻土的制备以采自海南的硅藻土为原料，将其去除杂质和水分后，进行破碎、筛选、焙烧处理，制得硅藻土粉末。
1.5 复合型固体润滑剂的制备将双硬脂酸铝、PEG-600、纳米二氧化硅以及硅藻土按照质量比1:1:1:1混合均匀，再进行双螺杆挤出，制得成型的复合型固体润滑剂，如图1所示：二、复合固体润滑剂的研究为了研究复合型固体润滑剂的性能，我们进行了XRD、SEM、EDS、FT-IR、TGA等测试，结果如下：2.1 XRD测试结果通过XRD测试结果可以看出，复合型固体润滑剂主要为无定形态结晶，其中材料双硬脂酸铝和PEG-600均以复合物的形式存在，表面积较大的纳米二氧化硅及硅藻土均以晶态相的方式存在。
全氟聚醚润滑剂的研究进展
全氟聚醚润滑剂的研究进展【摘要】综述了全氟聚醚润滑剂的制备方法和性能，并分别对全氟聚醚油，全氟聚醚酯，全氟聚醚薄膜的研究现状和应用前景做了介绍，对未来的发展作了展望。
【关键词】全氟聚醚；润滑剂；摩擦学性能0.前言全氟聚醚（英文名perfluoropolyethers简写PFPE）是一种高分子聚合物，常温下为油状液体。
它具有宽温度范围、化学惰性、高的热稳定性和优良的耐磨蚀特性得以在一些苛刻条件下承担起长效润滑的重任[1，2]。
对其的研究始于20世纪60年代，并且一直用于军事、航天和核工业等尖端科学领域的润滑剂。
本文对全氟聚醚的合成及摩擦学性能研究现状进行了综述，并作了展望。
1.全氟聚醚润滑剂的制备技术一般PFPE的制备就是利用全氟化单体的聚合作用而制备，根据聚合单体和方法的不同，可以获得K，Y，D，Z四种分子结构不同的PFPE[3]。
PFPE的最早制备技术可以追溯到20世纪60年代，美国Dupont公司生产的Krytox和意大利Montefluos的Fomblin产品。
Dupont的Krytox产品采用的是全氟环氧化物的阴离子聚合法，以全氟环氧丙烷HFPO为原料，在非质子溶剂中以氟离子为催化剂，可得到含酰氟端基的全氟环氧丙烷齐聚物，最后将齐聚物的活泼酰氟端基稳定化处理。
意大利Montefluos公司采用全氟烯烃直接光氧化法，以四氟乙烯或六氟丙烯为原料，在低温下与氧一起紫外光照，氧化聚合而得到结构略有不同的聚醚。
生产工艺流程为：四氟乙烯或六氟丙烯—光氧化聚合—粗醚蒸馏—碱洗或氟化精制—分馏—后处理—调配—PFPE。
目前PFPE的合成生产已经实现了工业化，但由于PFPE的制备技术较为复杂和原材料昂贵，造成了PFPE的产品价格非常昂贵，很大程度上影响了它的应用，因此对PFPE的制备技术进一步优化以及降低其合成成本，以推广其在多个领域内的应用就显的及为重要，已经有研究人员在探索PFPE的新的合成方法[4]，采用TFE和HFE的共聚物来合成，可望在未来能降低其生产成本。
合成润滑脂在电动工具中的应用研究进展
合成润滑脂在电动工具中的应用研究进展引言随着现代科技的不断发展，电动工具在工业生产和日常生活中起到越来越重要的作用。
而润滑脂作为一种重要的机械润滑剂，能够有效减少机械零部件的摩擦和磨损，提高设备的运行效率和寿命。
合成润滑脂，作为一种新型的润滑材料，在电动工具中的应用研究也日益受到关注。
本文旨在回顾和总结合成润滑脂在电动工具中的应用研究进展，以提供参考和启示。
一、合成润滑脂的概述1.1 合成润滑脂的定义合成润滑脂是指通过在润滑基础油中加入合成润滑剂、增稠剂和添加剂等组分，通过特定的生产工艺制得的一种润滑材料。
合成润滑脂具有高温抗氧化性、低温流动性好、抗水性强等优点，适用于各种工作环境和负荷条件下的润滑。
1.2 合成润滑脂的分类合成润滑脂主要包括聚醚润滑脂、聚酯润滑脂、聚酰胺润滑脂和聚合物润滑脂等。
它们各自具有不同的加工性能和适用范围，可以根据不同的需求选择不同的类型。
二、2.1 提高电动工具性能合成润滑脂的应用可以改善电动工具的性能，提高其运行效率和可靠性。
合成润滑脂具有较高的粘度指数和温度抗氧化稳定性，能够在高温环境下有效减少润滑脂的挥发和氧化降解，延长工具的使用寿命。
同时，合成润滑脂还能够降低电动工具的噪音和振动，提供更加平稳和舒适的工作环境。
2.2 降低电动工具维护成本电动工具的维护成本通常包括换油、清洁和润滑等方面。
合成润滑脂具有优异的抗磨损性和耐腐蚀性，能够减少机械零部件的磨损和腐蚀，延长维护周期。
与传统润滑剂相比，合成润滑脂具有更长的使用寿命和更低的维护成本。
2.3 绿色环保合成润滑脂不含有机溶剂和重金属等有害物质，对环境和人体健康无害，符合现代绿色环保要求。
在电动工具中使用合成润滑脂可以减少污染物的排放和废弃物的产生，为可持续发展做出贡献。
2.4 适应多种工作条件电动工具在不同的工作条件下，对润滑脂的性能和适应性有不同要求。
合成润滑脂的种类繁多，可以根据工作环境、负荷和温度等因素选择相应的润滑脂，以满足不同条件下的需求。
合成酯润滑油的合成研究
合成酯润滑油的合成研究报告1. 研究目标本研究的目标是通过合成酯润滑油的方法来探索新材料的合成途径，提高润滑油的性能，用于满足不同工业领域对润滑油的需求。
本研究的重点是研究合成方法和工艺条件对润滑油性能的影响，以改进合成酯润滑油的性能指标。
2. 方法2.1 材料准备选择合适的有机酸和醇作为原料，通过酯化反应来合成酯润滑油。
具体选择的材料需要符合润滑油要求，并根据预期的润滑油性能指标进行合理的配比。
2.2 酯化反应将有机酸和醇按照一定的摩尔比例加入到反应釜中，加入适量的催化剂，进行酯化反应。
反应温度、时间和搅拌速率等条件需要根据具体合成材料的特性进行优化。
反应结束后，通过蒸馏等方法将反应产物纯化。
2.3 性能测试利用典型的润滑油性能测试方法对合成酯润滑油进行测试，包括黏度、极压性能、抗氧化性能等。
同时可以借助仪器分析酯润滑油的分子结构、组成等。
2.4 性能评价对各种合成酯润滑油进行性能评价，比较不同合成方法和工艺条件下润滑油的性能差异。
可以根据润滑油的性能指标，如抗磨性能、损耗性能和氧化稳定性等，对不同合成酯润滑油进行排序，并找出性能较好的样品。
3. 发现经过实验研究，我们得出了以下结论：•不同有机酸和醇的选择会对合成酯润滑油的性能产生重要影响，需要根据具体要求进行合理配比。
•在酯化反应中，催化剂的选择和添加量对反应速率和产物纯度有很大影响。
过高的催化剂添加量可能会导致产物的杂质增加。
•合适的反应温度和时间可以提高合成效率和产物品质，但过高的温度或时间可能导致副反应的发生。
•不同合成酯润滑油在性能测试中显示出不同的性能优势和劣势。
在实际应用中需要根据具体要求进行选择。
4. 结论本研究通过合成酯润滑油的方法来探索新材料合成途径，优化润滑油的性能指标。
通过合理选择材料、优化合成工艺和条件，获得合成酯润滑油样品并进行性能评价，我们得出了以下结论：•合成酯润滑油的性能受到合成方法和工艺条件的影响。
合适的大量选择和反应条件能够得到性能更好的润滑油产品。
合成润滑油的研究现状及发展趋势探究
合成润滑油的研究现状及发展趋势探究基于新时代的背景下，我国工业事业得到了突飞猛进的发展，在工业生产时一定离不开机械设备的参与，而润滑油属于机械运作中必不可少的材料之一。
在科学合理添加润滑油的同时，可以促使机械设备实现高效运行，同时也增加了机械设备的使用时间。
尤其从当前的现状来看，合成润滑油的应用优势逐渐凸显出来。
鉴于此，本文首先阐述了合成润滑油的研究现状，接着对合成润滑油的发展趋势进行展望，供以借鉴。
标签：合成润滑油;现状;发展趋势0 引言润滑油属于机械设备运作中不可或缺的材料之一。
从当前的发展趋势来看，我国工业生产对机械运作水平提出了新的要求，在润滑油的选择上面也具备了相应的标准。
和传统的润滑油进行对比可以发现，合成润滑油在性能上有着突出的优越性，所以加大对合成润滑油研究的力度，对促进我国工业事业的发展有着积极的作用。
1 合成润滑油的研究现状1.1 PAO合成油PAO合成油作为一种合成烃基润滑油，其具有的性能要比矿物润滑油高出很多。
从当前的发展趋势来看，能够生产出PAO合成油的公司数不胜数，然而能够生产出全黏度的PAO产品要数美孚石油公司了。
我们从制备的技术方法来讲，无论是国内还是国外使用乙烯齐聚法制取α-癸烯的频率较多，紧接着相关研究人员利用催化齐聚和加氢离饱制取各种性能的PAO基础油。
站在α-癸烯的立场来看，其不仅有着非常高的纯度，而且在催化活性的上面也很高。
在实际生产的时候，相关研究人员可以采取针对性的手段对相关分子量分布情况进行合理控制，并在此基础上把黏度不同的PAO产品以及蒸汽不同的PAO产品制取出来，继而促使所有应用要求都能得到全面的满足。
1.2 脂类合成油脂类合成油有着较多的优点，如综合性能良好、结构灵敏等，往往在航空领域中比较适用。
从当前的发展趋势来看，脂类合成油在特种内燃机润滑领域当中得到了普遍的认可。
我们站在发展空间的立场来看，脂类合成油无论是在冶金行业还是在汽车行业等领域中都得到了相关人员的一致好评。
金属基自润滑复合材料固体润滑剂研究进展
第47卷第5期燕山大学学报Vol.47No.52023年9月Journal of Yanshan UniversitySept.2023㊀㊀文章编号:1007-791X (2023)05-0398-13金属基自润滑复合材料固体润滑剂研究进展邹㊀芹1,2,王㊀鹏1,徐江波1,李艳国2,∗(1.燕山大学机械工程学院,河北秦皇岛066004;2.燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室,河北秦皇岛066004)㊀㊀收稿日期:2022-05-25㊀㊀㊀责任编辑:唐学庆基金项目:丹凤朝阳人才支持计划(丹人才办[2019]3号);河北省高等学校科学研究重点项目(ZD2021099)㊀㊀作者简介:邹芹(1978-),女,安徽淮北人,博士,教授,博士生导师,主要研究方向为超硬及特种陶瓷材料㊁摩擦磨损;∗通信作者:李艳国(1978-),男,河北唐山人,博士,副研究员,主要研究方向为金属基复合材料,Email:lyg@㊂摘㊀要:固体润滑剂在金属基自润滑复合材料中的应用正在迅速增加,特别是在极端环境(高温㊁高负载等)条件下工作的耐磨材料㊂目前,金属基自润滑复合材料中常使用的固体润滑剂主要有无机层状固体润滑剂㊁金属及其化合物㊁MAX 金属陶瓷㊁有机物固体润滑剂㊁碳纳米材料固体润滑剂㊁多元复合固体润滑剂等,其种类很多,且各自有其适用的环境和基体㊂根据基体材料以及工况环境选择相匹配的固体润滑剂,可以保证金属基自润滑复合材料具有良好的减摩耐磨效果㊂针对上述内容,本文综述了金属基自润滑复合材料采用的固体润滑剂种类㊁基本性质㊁优缺点㊁润滑机理,总结了固体润滑剂的适用温度及其在金属基自润滑复合材料中的应用情况,并对金属基自润滑复合材料固体润滑剂的发展趋势进行了展望㊂关键词:金属基自润滑复合材料;固体润滑剂;润滑机理;研究进展;展望中图分类号:TB331㊀㊀文献标识码:A㊀㊀DOI :10.3969/j.issn.1007-791X.2023.05.0030㊀引言固体润滑剂[1]是金属基自润滑复合材料的重要组成部分,在金属基自润滑复合材料中的应用具有很长的历史㊂早在19世纪初期[2-3],石墨和Pb 已经作为润滑剂用于低速运转的机器上㊂20世纪30年代,添加固体润滑剂的铁基自润滑轴承在德国出现㊂20世纪60年代,添加MoS 2的金属基自润滑复合材料逐渐产生,并对超音速飞机的问世起到了重要的推动作用[4]㊂到目前为止,由于固体润滑剂可在一些特殊工况下(见表1)起润滑作用,这对高新技术的发展起到了重要的推动作用[5]㊂金属基自润滑复合材料固体润滑剂种类很多,包括无机层状固体润滑剂㊁金属及其化合物㊁MAX 金属陶瓷㊁有机物固体润滑剂㊁多元复合固体润滑剂等,其各有优缺点,且仍处于不断发展阶段㊂表1㊀固体润滑剂的适用场景Tab.1㊀Applicable scenaries of solid lubricants适用场景具体应用高负载滑动场景重型机械中的摩擦部件高温环境下磨损场景航空航天发动机㊁导弹燃油泵等摩擦部件强辐射环境下摩擦场景核电站㊁卫星等设备上的裸露活动部件强腐蚀性介质中摩擦场景化学反应器轴承,压缩机螺丝等部件摩擦接触表面导电场景电刷㊁受电弓滑板等灰尘或碎片环境中工作场景矿山机械和织机机械中的摩擦部件需要保证清洁的摩擦场景食品机械㊁纺织机械等摩擦部件微颤环境下的摩擦场景汽车和飞机上的摩擦部件1㊀无机层状固体润滑剂1.1㊀石墨石墨价格低廉,在潮湿环境中由于水的氢离第5期邹㊀芹等㊀金属基自润滑复合材料固体润滑剂研究进展399㊀子和氢氧根离子的饱和导致层间范德华键减弱,从而促进了层间分裂,在金属表面形成一层具有减摩作用的润滑膜[6],使得其可在潮湿环境提供有效润滑㊂目前,石墨作为金属基自润滑复合材料固体润滑剂的研究主要集中在改善不同钢种在不同工业应用中的摩擦磨损性能上,而制备时石墨与部分金属基体(Cu㊁Al等)润湿性较差,导致两者界面结合变差,影响复合材料的力学性能以及摩擦学性能,另外使用过程中产生的高温会导致石墨氧化和烧蚀,严重影响润滑效果[6-8]㊂对石墨进行金属化改性,如采用金属(Ni㊁Cu等)包覆石墨的办法,能有效改善石墨与基体的界面结合,同时防止石墨氧化和腐蚀,改善石墨高温润滑效果,从而提高复合材料摩擦学性能,扩大使用范围㊂张鑫等[9]采用Cu包覆石墨制备了Cu基粉末冶金摩擦材料,其材料表面形成的摩擦膜主要为氧化膜,而采用普通石墨时,由于材料表面较多的石墨会抑制氧化反应,会形成石墨膜,其对材料表面的保护效果不及氧化膜㊂但相对于原基体,两种材料摩擦性能均有明显提高㊂Zhao等[10]证明了石墨与青铜无法充分润湿,而加入Ni或Cu包覆石墨的复合材料可以明显提高石墨与基体的结合性,Ni包覆石墨青铜基材料具有更稳定的摩擦系数㊁更低的磨损率㊁更高的维氏硬度,包覆石墨的Ni也可以提高复合材料的耐蚀性㊂牛志鹏等[11]发现加入镀Ni石墨可以降低石墨与Al的润湿角,提高基体的力学性能,降低复合材料的摩擦系数和磨损率,使金相组织变得更加致密㊂但石墨表面光滑且亲水性差,难以实现完全包覆㊂罗虞霞等[12]发现,采用机械化整形处理石墨表面,可以获得更为完整的Ni包覆层㊂冀国娟等[13]发现,在石墨表面进行微氧化以及在化学包覆反应溶液中加入醇类表面活性剂,均可提高包覆率㊂综上,采用金属包覆石墨作为固体润滑剂可显著提高其高温润滑特性㊂然而,石墨表面包覆金属层的完整性是决定其润滑性能的关键因素㊂故进一步提高石墨表面包覆金属层的完整性以及连续性将继续成为研究的重点㊂1.2㊀BNBN导电性能强㊁热稳定性高,在大气环境中适用温度为500~800ħ,是高温自润滑材料的优良润滑剂㊂其润滑机理为[14-15]:高于500ħ时,BN 会在摩擦过程中剥落而转移到摩擦表面形成润滑膜,起减摩作用㊂蒋冰玉等[16]以Ni-Cr合金为基体材料,BN为固体润滑剂,制备出燃气轮机中减摩耐磨用的高温自润滑复合材料㊂目前,尽管BN 是一种人们熟知的高温固体润滑剂,但由于其存在有效性差㊁不可润湿等问题,使得人们对于BN 单独应用在金属基自润滑复合材料上的报道较少,其常与其他固体润滑剂协同润滑[17]㊂2㊀金属及其化合物2.1㊀金属常见的金属固体润滑剂有Pb㊁Al㊁Ag㊁Au㊁Sn㊁Bi㊁In等,其具有纯度高㊁原料易得㊁低温环境不会丧失润滑性能等优点㊂金属固体润滑剂在强辐射㊁真空㊁低温等极端工作条件非常适合作为金属基自润滑复合材料的固体润滑剂使用,常与Cu㊁Al㊁TiAl等金属基体组成复合材料㊂其润滑机理为:在摩擦热的作用下,由于热膨胀系数不同,金属逐渐从基体内扩散到摩擦表面形成润滑膜,起减摩作用,但其适用环境受温度限制严重㊂Yao等[18]发现,在200ħ时,Ag在剪切应力作用下扩散到摩擦表面,起减摩耐磨作用㊂但在600ħ时Ag完全失去润滑作用(图1)㊂Dong 等[19]发现,Cu-24Pb-x Sn合金的自润滑性能和力学性能随Sn含量的增加而增加,Pb含量的增加有效地削弱了以摩擦系数变化为特征的粘滑现象㊂李聪敏等[20]以Al-Cu-Mg合金为基体,添加低熔点组元Bi后合金抗咬合能力明显提升,发现带状富Bi 相涂覆在磨损表面,起到减摩自润滑作用㊂金属在强辐射㊁真空㊁低温等极端环境仍具有润滑特性,但是也存在着一些缺点,如:Pb本身有毒,对人体和环境都有危害,Ag㊁Au㊁In等金属作为固体润滑剂时成本太高;金属在空气中暴露的时间过长时,易发生氧化反应,影响润滑效果㊂2.2㊀金属氧化物常见的金属氧化物固体润滑剂有PbO㊁CuO㊁MoO3㊁SnO㊁ZnO等㊂金属氧化物是最早应用的高温固体润滑剂,常与Fe㊁Ni㊁NiAl等金属基体组成复合材料㊂由于金属氧化物具有较低的剪切强度,可有效避免摩400㊀燕山大学学报2023擦过程中的咬合现象㊂Peterson 等[21]考察了大量氧化物的高温摩擦学特性,发现PbO 等少数氧化物可实现较宽温度范围内的有效润滑㊂但是,由于PbO 危害环境,国外已限制其应用㊂Zhu 等[22]通过PM 制备了添加氧化物(ZnO /CuO)的NiAl-C-Mo 自润滑材料,发现氧化物在低温时几乎不起减摩作用㊂但当温度达到600ħ时,磨损表面形成了ZnO㊁CuO 和MoO 3层,表现出了良好的减摩耐磨效果㊂结果表明,金属氧化物在高温时润滑效果显著㊂但是,目前关于二组元氧化物的润滑机理还未得到统一㊂图1㊀TiAl 基自润滑复合材料磨损表面的微观结构演变示意图Fig.1㊀Schematic diagram of microstructure evolution of wear surface of TiAl based self-lubricating composite2.3㊀金属氟化物常见的金属氟化物固体润滑剂有CaF 2㊁BaF 2㊁LaF 3等㊂金属氟化物热稳定性良好,从500ħ到1000ħ的温度范围都能起到良好的减摩耐磨作用,其原因主要为金属氟化物在500ħ时经历了由脆性到塑性的转变㊂Longson [23]发现,CaF 2和BaF 2具有良好润滑性的原因是其在摩擦过程中由脆性向塑性转变以及氟元素与金属表面发生化学反应的共同作用㊂尽管对CaF 2和BaF 2润滑机理进行了大量研究,但是对于其转移润滑机理的全面认识还有赖于进一步研究㊂综上,由于金属氟化物特殊的润滑机制导致其在低温时不提供润滑,故单独采用金属氟化物作为金属基自润滑复合材料固体润滑剂的报道很少,其多与石墨㊁Ag 等固体润滑剂复合使用,达到宽温度范围有效润滑的目的㊂2.4㊀金属硫化物常见的金属硫化物固体润滑剂有MoS 2㊁WS 2㊁FeS㊁CrS 等㊂MoS 2属于六方晶系,具有层状结构,常与Fe㊁Al㊁Ag 等金属基体组成复合材料㊂MoS 2在大气环境中适用温度可达350ħ,润滑机理与石墨相似,由于具有低摩擦㊁低接触电阻等优点,广泛用作航空㊁航天机构中的滑动电接触材料[24]㊂WS 2因其良好的热稳定性和抗氧化性而广泛应用于高温环境㊂研究表明[25-27],在大气环境中通过在金属基体中掺入MoS 2或WS 2颗粒可显著提高Ni [25]㊁Al [26]㊁Fe [27]等金属基复合材料的摩擦学性能,使其满足使用要求㊂但是,MoS 2和WS 2会因大气湿度高㊁氧气的存在以及高温而导致润滑性能降低㊂通过掺杂金属或无定形碳可以保护MoS 2边缘位置免受氧化,从而提高MoS 2和WS 2在潮湿或较高温度条件下的摩擦学性能㊂Rigato 等[28]发现在MoS 2层状结构中掺杂Ti 增加了MoS 2层间距离,从而改善了其摩擦学性能㊂此外,研究发现,在MoS 2层状结构中掺杂Ni [29]㊁Cu [30]等金属可提高复合材料在潮湿环境和真空条件下的摩擦磨损性能㊂FeS 与MoS 2相比,具有优异的耐高温特性,因其较疏松的鳞片状结构能储存润滑油,可进一步提升润滑性能㊂尹延国等[31]发现FeS /Cu 基复合材料在在干摩擦过程中,FeS 颗粒聚集在摩擦表面形成一层硫化物固体润滑膜,具有较好的减摩㊁抗粘着作用,在油润滑条件下,润滑油膜和FeS 固体润滑膜可以起协同润滑作用㊂Lu 等[32]采用NiCr /Cr 3C 2和WS 2粉末在Ti 6Al 4V 基体上激光熔覆制备了Ti 2SC /CrS 自润滑耐磨复合涂层,由于原位合第5期邹㊀芹等㊀金属基自润滑复合材料固体润滑剂研究进展401㊀成的自润滑Ti2SC和CrS的存在,自润滑抗磨复合涂层显示出比不添加WS2粉末的抗磨复合涂层更好的摩擦学性能㊂综上,MoS2和WS2在高温真空条件下具有优良的润滑特性,被认为高温真空条件下的首选固体润滑剂㊂在大气环境中,温度低于350ħ时,金属基-MoS2自润滑材料表现出优异的摩擦学性能㊂但是,MoS2在大气环境中高温时容易发生氧化[29-30],限制了其应用环境㊂故如何进一步提高MoS2在潮湿和较高温度条件下的摩擦学性能将继续成为研究的重点㊂2.5㊀金属硒化物常见的金属硒化物固体润滑剂有NbSe2㊂NbSe2导电性能优异,相对摩擦系数低,常与Ag㊁Cu[33-34]等金属基体组成复合材料,广泛应用于电接触领域㊂早在20世纪80年代,美国NASA便采用Ag-NbSe2自润滑材料来制作卫星上的电刷,并取得良好效果㊂Ag-NbSe2自润滑材料具有良好润滑性能的原因[33]为在摩擦热和变形挤压的共同作用下,部分NbSe2转移到摩擦表面,形成了NbSe2润滑膜,起减摩作用㊂孙建荣等[34]发现,高负载㊁真空条件下,添加纤维状NbSe2的Cu-石墨复合材料摩擦系数远低于原复合材料㊂因此, NbSe2常作为真空条件下的固体润滑剂使用㊂3㊀MAX金属陶瓷MAX金属陶瓷因为其原子结构和独特的化学键特性,使MAX金属陶瓷兼具金属和陶瓷的优点,如高硬度㊁高弹性模量,具有良好的抗氧化性㊁耐腐蚀性㊁导电导热性㊁辐照性能㊁高温机械和摩擦学性能等[35]㊂理论计算约有600余种能稳定存在的三元MAX金属陶瓷,如今可以通过实验合成80多种[36],如Ti3SiC2㊁Ti3AlC2㊁Ti2AlC㊁Ti2AlN㊁Ta2AlC等㊂目前,除Ti3SiC2和Ti3AlC2外,对于其他MAX金属陶瓷应用于金属基自润滑复合材料的研究鲜有报道㊂在材料基体中添加一定量的Ti3SiC2/Ti3AlC2颗粒润滑相能够显著提升金属基体的摩擦学性能㊂研究表明[37-39]不同温度下的微观结构以及反应产物对Ti3SiC2㊁Ti3AlC2的润滑性能有重要的影响㊂Zou等[38]用放电等离子烧结制备Ti3SiC2增强TiAl基复合材料,Ti3SiC2均匀分布在TiAl基质中,部分分解形成Ti5Si3和TiC,室温摩擦时复合材料表面形成Ti3SiC2润滑膜,550ħ摩擦时形成Fe-Ti-Al-Si-氧化物润滑膜,起润滑作用㊂朱咸勇等[39]发现,当试验温度低于400ħ在轻载条件下难以形成稳定氧化物润滑膜,其润滑特性主要依赖于特殊的层状形貌,而试验温度超过500ħ会促使材料表面形成氧化物润滑膜,起到减摩耐磨的作用㊂同时,MAX金属陶瓷添加量对复合材料摩擦学性能影响较为显著㊂陈海吉[40]使用放电等离子烧结制备Ti3AlC2/Cu复合材料,研究表明,随着Ti3AlC2添加量增加,复合材料摩擦磨损性能得到提高㊂研究发现当含量过高时会导致其致密度降低,影响摩擦学性能㊂烧结温度对MAX金属陶瓷自润滑复合材料性能也有重要影响㊂Zhou等人[41]发现烧结温度在900ħ以上时,在Cu和Ti3SiC2界面会形成Cu㊁TiC x㊁Ti3SiC2和Cu x Si y混合区从而提高系统的润湿性和耐磨性㊂综上,MAX金属陶瓷应用在摩擦材料的大多数情况下,由于摩擦过程中形成的氧化物润滑膜具有特殊的层状结构,使复合材料润滑效果更好㊂另外,表面改性以及较高的烧结温度可进一步提高其润滑效果㊂4㊀有机固体润滑剂除上述固体润滑剂外,还有一类性能优越㊁可用于极端环境(真空㊁强辐射)条件下的单一固体润滑剂-有机固体润滑剂㊂有机固体润滑剂种类很多,如聚四氟乙烯(PTFE)㊁三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)等,但较低的适用温度(-270~275ħ)限制了其在金属基复合材料中的应用㊂PTFE是所有聚合物中摩擦系数最低的[42]㊂其抗剪切强度较低,受剪切力时聚合物链脱开,可提供润滑作用㊂同时,由于含F外壳的存在,其抗咬合性优异,常采用电沉积法与Ni[43]㊁Fe[44]等金属基体组成复合材料㊂MCA润滑特性与MoS2相似,滑动面间极易受力断裂,提供润滑作用㊂Tang 等[43]发现,由于润滑转移层的存在,Ni-Co-PTFE 复合材料显示出良好的摩擦学性能(摩擦系数0.08)㊂Xiang等[44]则指出PTFE的低摩擦系数以及40Cr钢的高强度是40Cr钢-PTFE复合材料具有良好摩擦学性能的重要原因㊂但是PTFE的力402㊀燕山大学学报2023学性能较差,线膨胀系数大,故将PTFE用作固体润滑材料时通常要添加填充物对其进行改性或对金属基体进行阳极氧化处理[45]㊂魏羟等[46]用Pb 粉㊁石墨㊁玻璃纤维填充PTFE制成Cu基镶嵌型关节轴承材料,显示出较好的摩擦磨损性能㊂但李同生等[47]发现,与含铅PTFE镶嵌轴承相比,无铅PTFE镶嵌轴承在工作时所形成的润滑膜最为完整㊁均匀,耐磨性更好㊂同时,对金属基体进行阳极氧化处理改性可进一步提高PTFE与基体金属基体的附着性[45]㊂综上,添加填充物对PTFE进行改性或对金属基体进行阳极氧化处理可大大提高复合材料的机械和摩擦学性能㊂5㊀碳纳米材料固体润滑剂近年来,纳米技术的快速发展推动了金属基自润滑复合材料的开发,出现了新型碳纳米材料固体润滑剂,例如碳纳米管(CNTs)㊁石墨烯(GPLs)等㊂由于其尺寸小,容易进入摩擦接触区域,形成保护摩擦膜,产生自润滑效应㊂同时,界面以下的新型碳纳米材料还可以防止应力集中而引发的严重磨损㊂5.1㊀碳纳米管CNTs具有良好的润滑特性,被认为是金属基自润滑复合材料中石墨的替代品㊂在这方面,有相关报道称已经成功开发了用于汽车工业的CNTs-金属基自润滑复合材料[48]㊂Orowan环化机制以及CNTs与金属基体之间热膨胀失配所产生的位错在增强Al/Cu-CNTs复合材料中起着重要作用[49]㊂为达到预想的润滑效果,CNTs在基体中的均匀分布以及界面调控就显得尤为重要㊂对此,研究者们做了大量的工作㊂2004年,Noguchi等[50]开发了一种新方法制备复合材料,首先让CNTs均匀分布在弹性体基体内,然后用Al来置换弹性体基体,从而保证CNTs均匀分布在Al基体内㊂2019年,周川等[51]采用混酸处理㊁分子水平法结合行星球磨两步混合工艺成功制备出Cu-CNTs复合粉末㊂混酸处理将含O官能团成功引入CNTs表面,提高了CNTs与基体的界面结合㊂以上研究均表明,均匀分布的CNTs可显著提高材料的机械和摩擦学性能㊂5.2㊀石墨烯片GPLs是目前已知最薄㊁最硬㊁导电性能最好的材料,具有良好的润滑特性,同时,可以通过晶粒细化㊁位错强化和应力转移来提高复合材料强度[52]㊂在过去的十多年里,绝大多数报道均表明在基体中均匀分布且结合良好的GPLs能够明显改善金属基复合材料的摩擦学性能㊂但是,聚集状态的GPLs增强效果较差,与石墨薄片几乎无差别㊂研究表明[53-55],不同的因素(例如GPLs的类型㊁含量㊁基体材料㊁混料方法和球磨时间等)会显著影响GPLs在金属基体中的分散性㊂为了保证GPLs均匀地分散在基体中,部分研究者在粉体混合工艺中采用氧化石墨烯代替石墨烯,先得到均匀混合的氧化石墨烯/合金粉体,再通过氧化石墨烯的热还原性质得到高度均匀的还原石墨烯/合金粉体[56]㊂Bastwros等[53]则研究了球磨时间对GPLs增强Al基复合材料的影响㊂发现经过10 min球磨后的材料综合性能反而降低,而60min 球磨后GPLs均匀分散在到Al基体内,在摩擦学性能上,GPLs显示出了良好的增强效果㊂另一方面,化学镀和电化学沉积法制备金属包覆型碳纳米材料,也可以确保GPLs均匀地分散在基体中㊂李远军[55]通过化学镀将纳米铜颗粒负载于还原氧化石墨烯表面的方法来确保其在Cu基体上均匀分布㊂但研究表明,化学镀和电化学沉积法一般仅适用于Cu㊁Ni㊁Ag等电负性较低的金属基体㊂综上,碳纳米材料可显著提高材料摩擦学和机械性能㊂但是,CNTs严重团聚以及与基体结合不牢固会减弱增强效果,甚至导致材料失效㊁降低使用寿命,从而进一步增加制造成本,限制其在金属基自润滑复合材料上的广泛应用㊂这就对制造方法㊁材料尺寸大小以及空间分布提出来更为苛刻的要求,但是,由于弱的层间相互作用,碳纳米管㊁石墨烯在实现超滑方面有很大的潜力[57]㊂因此,目前研究者们对于碳纳米材料固体润滑增强金属基自润滑复合材料的研究也主要集中在这四方面:1)提高碳纳米材料在金属基复合材料中分散的均匀性;2)对碳纳米材料与金属形成的界面组织进行调控;3)掺杂其他固体润滑剂,进一步提高金属的减摩耐磨性能;4)微观尺度上,研第5期邹㊀芹等㊀金属基自润滑复合材料固体润滑剂研究进展403㊀究石墨烯对材料性能的作用机理㊂综上,单一固体润滑剂对使用环境具有选择性,无法实现宽温度范围(25~800ħ)以及多种环境下的有效润滑㊂常见单一固体润滑剂的性能及优缺点见表2[1-57]㊂表2㊀单一固体润滑剂性能及优缺点Tab.2㊀Performance and relative merits of single solid lubricant固体润滑剂适用温度/ħ摩擦系数μ优点存在的问题最新解决方法石墨-270~5500.05~0.3(大气中)廉价㊁减震性良好㊁可在潮湿环境提供有效润滑强度较低,仅在大气环境提供有效润滑对石墨粉末进行表面改性,如镍包覆石墨MoS2-270~3500.006~0.25(大气中)0.001~0.2(真空中)高温真空条件下稳定性优异大气环境易氧化失效掺杂金属或无定形碳BN500~8000.15~0.25(大气中)良好的高温固体润滑剂成本较高,低温润滑性差与低温固体润滑剂协同润滑Ag㊁Au-270~4000.08~0.2(大气中).0.08~0.15(真空中)导电性能优异在酸碱条件下无效,成本高与其他固体润滑剂协同润滑PbO200~6500.1~0.3(大气中)可实现宽温度范围有效润滑有毒物质,摩擦系数较高㊁且形成润滑膜易脱落已被其他固体润滑剂替代CaF2㊁BaF2㊁LaF3500~9000.2~0.4(大气中)可实现高温有效润滑低温润滑性差与低温固体润滑剂协同润滑MAX金属陶瓷400~8000.005(大气中)高温机械和摩擦学性能优异,导电性能良好与Fe等基体复合时,界面结合差,易脱落1)添加增强相;2)对Ti3SiC2㊁Ti3AlC2进行表面改性,如镀铜PTFE-270~2750.04~0.2(大气中)0.04~0.15(真空中)真空润滑性能优异,抗咬合性好300ħ以上失效,不耐高温㊁力学性能较差,线膨胀系数大1)添加填充物对PTFE进行改性;2)对金属基体进行阳极氧化处理碳纳米材料-270~5000.05~0.2(大气中)轻质,可显著提高复合材料机械学㊁摩擦学性能团聚以及界面结合严重影响润滑效果,生产成本高昂1)氧化石墨烯代替石墨烯;2)混酸处理;3)金属包覆碳纳米材料;4)掺杂其他固体润滑剂6㊀多元复合固体润滑剂早在20世纪60年代初,人们就已经发现,两种或者多种固体润滑剂混合使用时,由于不同固体润滑剂之间的协同作用,使得其润滑效果好于其中任何一种固体润滑剂单独作用㊂6.1㊀Ni基自润滑材料的多元复合固体润滑剂在过去的20年中,已经成功开发了一系列Ni 基的高温自润滑复合材料[58-62]㊂该类由Ni基体与固体润滑剂(Ag-BaF2/CaF2/LaF3-金属氧化物/无机盐)组成的自润滑复合材料,在很宽的温度范围(25~800ħ)和高强度(800ħ,500MPa的抗压强度)并存的情况下表现出优异的润滑性能(图2[59])㊂其良好的润滑特性(摩擦系数(0.23~ 0.34)和低磨损率(10-6~10-5mm3N-1m-1)解释为Ag㊁氟化物㊁无机盐的协同作用㊂当高于500ħ时,氟化物中的低共熔物从基体中逸出,发生由脆性到塑性的转变,可进一步提升润滑效果[60]㊂Zhen等[61]指出由于Ag膜的存在,真空环境中该类复合材料摩擦系数和磨损率均低于大气环境中的摩擦系数和磨损率,是一种很有潜力的航空㊁航天材料㊂此外Zhen等[62]的另一份研究表明,在Ag-BaF2-CaF2固体润滑剂的基础上再添质量分数为0.5%~1%的石墨可以使Ni基复合材料获得稳定的摩擦性能(摩擦系数(0.19~0.29)和磨损率(5.3ˑ10-6~2.3ˑ10-5mm3N-1m-1)㊂404㊀燕山大学学报2023图2㊀Ni 基自润滑复合材料的摩擦学性能Fig.2㊀Tribological properties of Ni basedself-lubricating composites6.2㊀Ni 3Al 基自润滑材料的多元复合固体润滑剂进一步研究表明[63-65],该类由Ni 3Al 基体与固体润滑剂(Ag-CaF 2-BaF 2)和增强材料(Cr,Mo 等金属元素)组成的自润滑复合材料,在从室温到1000ħ的宽温度范围内表现出低摩擦系数(μ<0.4)和低磨损率(10-6~10-4mm 3N -1m -1),且具有令人满意的机械性能(硬度>300HV,抗压强度>1000MP)㊂Zhu 等[65]采用热压烧结法制备的Ni 3Al-6.2BaF 2-3.8CaF 2-12.5Ag-20Cr 复合材料实现了室温到1000ħ的有效润滑(摩擦系数(0.24~0.37)和低磨损率(5.2ˑ10-5~2.3ˑ10-4mm 3N -1m -1))㊂Ni 3Al 基体良好的高温机械性能,Ag㊁氟化物㊁无机盐的协同润滑以及Cr 元素对基体的增强作用使得其可以实现更宽温度范围的有效润滑㊂与Ni 基自润滑复合材料相比,Ni 3Al 基自润滑复合材料则可实现更宽温度范围内的有效润滑,其润滑机理见图3[66]㊂6.3㊀TiAl 基自润滑材料的多元复合固体润滑剂近年来,由于航空㊁航天工业的需要,科研人员制备了一系列基于TiAl 基的高温自润滑复合材料[67-69]㊂该类由TiAl 基体与固体润滑剂(Ag-Ti 3SiC 2-BaF 2/CaF 2)组成的自润滑复合材料,具有硬度高(>500HV)㊁轻质(ρ<3.9g /cm 3)等优点㊂结果表明[66-68],Ag-Ti 3SiC 2-BaF 2-CaF 2润滑体系在宽温度范围内下具有良好的协同效应:低温时,银扩散到金属基体的摩擦表面形成了一层富Ag 的摩擦膜,高温时,由于BaF 2㊁CaF 2的挤压和Ti 的氧化,在摩擦表面形成了一层含氟化物和氧化物的摩擦膜㊂但是,从室温到800ħ的宽温度范围内其摩擦系数(μ>0.3)和磨损率(10-4mm 3N -1m -1)较高,摩擦学性能有待进一步提高㊂图3㊀宽温度范围内Ni 3Al 基自润滑复合材料的润滑机理Fig.3㊀Lubrication mechanism of Ni 3Al based self-lubricating composites in a wide temperature range㊀㊀综上,可得出:1)多元复合固体润滑剂的协同作用在宽温度范围内对改善复合材料的摩擦学性能起重要作用;2)选择高温机械性能优异的金属基体以及适当添加Cr㊁Mo 等金属元素可实现更宽温度范围的有效润滑;3)Ag 与氟化物/无机盐/MAX 金属陶瓷材料等高温固体润滑剂的组合具有极佳的协同润滑作用㊂6.4㊀Fe /Cu /Ag 等金属基自润滑材料的多元复合固体润滑剂㊀㊀人们对多元复合固体润滑剂对Fe [70-71]㊁Cu [72]㊁Ag [73]等金属基体性能影响也进行了大量研究㊂Li 等[71]发现以LaF 3和MoS 2作为润滑组元的Fe 基复合材料可显示出超低的摩擦系数(0.09),。
合成酯润滑油的合成研究
合成酯润滑油的合成研究合成酯润滑油是一种新型的高性能润滑油，具有优异的性能和广泛的应用前景。
其合成研究已经成为润滑油领域的热点之一。
合成酯润滑油的合成研究主要包括以下几个方面：一、合成酯润滑油的种类合成酯润滑油的种类很多，根据酯基的不同可以分为脂肪酸酯、芳香酸酯、磷酸酯、硼酸酯、聚酯等。
其中，脂肪酸酯是应用最广泛的一种，其合成方法简单，成本低廉，性能优异。
二、合成酯润滑油的合成方法合成酯润滑油的合成方法主要有酯化法、缩合法、酸酐法、酰氯法等。
其中，酯化法是最常用的一种方法，其原理是将酸和醇在催化剂的作用下反应生成酯。
缩合法则是将酸和醇在高温下反应生成酯。
酸酐法是将酸酐和醇在催化剂的作用下反应生成酯。
酰氯法则是将酸酐和氯化物在催化剂的作用下反应生成酰氯，再与醇反应生成酯。
三、合成酯润滑油的性能合成酯润滑油具有优异的性能，主要表现在以下几个方面：1. 优异的高温性能：合成酯润滑油的高温性能比矿物油和合成烃类润滑油更好，能够在高温下保持稳定的润滑性能。
2. 优异的低温性能：合成酯润滑油的低温性能比矿物油和合成烃类润滑油更好，能够在低温下保持稳定的润滑性能。
3. 优异的氧化稳定性：合成酯润滑油的氧化稳定性比矿物油和合成烃类润滑油更好，能够在长期使用中保持稳定的润滑性能。
4. 优异的防腐性：合成酯润滑油具有优异的防腐性能，能够有效地防止机器设备的腐蚀和损坏。
综上所述，合成酯润滑油的合成研究是润滑油领域的热点之一，其种类、合成方法和性能都具有重要的研究价值。
未来，随着科技的不断进步和应用的不断拓展，合成酯润滑油将会在更广泛的领域得到应用。
合成润滑油的研究现状及发展趋势
合成润滑油的研究现状及发展趋势摘要：机械运行少不了润滑油的应用，随着工程生产水平的提高，以及对机械运行提出越来越严格的要求，在选用润滑油上，也具备一定的标准。
在实际应用过程中，同样存在问题，因此有必要对合成润滑油的分子结构设计以及性能加以优化，并优化合成润滑油的工艺生产技术，从而使合成润滑油的性能、质量得到有效提升，最终为合成润滑油应用前景的扩展奠定坚实的基础。
鉴于此，本文主要分析合成润滑油的研究现状及发展趋势。
关键词：合成润滑油；现状；发展趋势润滑油在工业上用途广泛，我国每年润滑油需求量约为950万吨，绝大多数为石油炼制生产的传统矿物质润滑油。
由于传统润滑油为混合物，分子大小不一，物质成分各异，润滑效果较差。
合成润滑油作为新型高端产品，核心技术一直被英、美等发达国家垄断。
目前，欧美合成润滑油占市场使用比例超过50%，而我国仅为15%，合成润滑油基础油依然严重依赖进口，国产化率不足3%。
合成润滑油由酯类、聚烷撑乙二醇、聚α-烯烃、API III类油、聚磷酸脂、有机硅等制成。
合成润滑油产品用途广泛，可以做为燃气轮机油、高温航空润滑油、高温润滑脂基础油和寒区和高寒区用内燃机油、齿轮油、液压油、冷冻机油等。
1、合成润滑油的发展概况合成润滑油（简称合成油）首先是为了满足非常苛刻的使用要求而开发的。
合成油较矿物油在蒸发损失、倾点、粘度指数和对热氧化的安定性方面具有显著的优越性。
另外，合成油在压力下的粘弹性也优于矿物油，但是基于价格原因，其使用范围限于性能要求较高的油品。
例如各种节能汽油机油，合成基础油平均质量分数已达20%，这些合成油主要是聚α-烯烃（PAO）和酯类。
这类油在西欧市场占25%，在德国高达45%。
据报道[6]，全球1990年合成润滑剂在整个润滑油市场中的份额约为2%，影响合成润滑剂增长的主要障碍仍然是价格。
一些工业发达国家的合成润滑剂在整个润滑剂市场中所占的份额80年代中期就已达2.5%～3%。
植物油基合成润滑油的研究进展
植物油基合成润滑油的研究进展周丽凤1,刘元法2(1 . 中国粮油学会油脂分会 ,北京 100083 ;摘 要 :现今可再生 、可降解植物油衍生物基新型润滑油越来越受到关注 。
综述了植物油基合成润 滑油的状况及目前世界上主要的合成方法及国内外的进展 。
以期为我国植物油基合成润滑油提供 一些参考 。
关键词 :合成润滑油 ;植物油 ;概况中图分类号 : T S 229 文献标识码 :A 文章编号 :1007 - 7561 (2008) 06 - 0034 - 04P rogress of lubricant synthesis b a s ed on vegeta ble oilZHOU Li 2feng 1, L IU Y uan 2fa 2(1 . Oils Branch , C hinese C ereals and Oils Associati on , Beijing 100083 ;2 . J i angnan University , Wux i J iangsu 214122)Abstract : Renewable and degradable lubricant derived from vegetable oil gets m ore and m ore attenti on. The applicati on and the m aj or processing m ethods of vegetable oil - based synthesis lubricant and the progress both in C hina and abroad are sum m ariz ed. It is ex pected to provide reference inform ati on to our vegetable oil - based synthesis lubricant .K ey w or d s :lubricant synthesis ; vegetable oil ; survey合成润滑油的分类 1表 1 润滑油由基础油和添加剂组成 ,其中基础油占 80 %以上 。
合成酯润滑油的合成研究
合成酯润滑油的合成研究引言：合成酯润滑油是一种高性能润滑剂，具有优异的摩擦性能、热稳定性和抗氧化性能。
酯类润滑油的合成研究是当前润滑油领域的热门研究方向之一。
本文将探讨合成酯润滑油的合成研究现状和发展趋势。
一、合成酯润滑油的基本原理合成酯润滑油是通过酯化反应将酸与醇反应生成的化合物。
酸可以是有机酸或无机酸，醇可以是单元醇或多元醇。
合成酯润滑油的性能取决于酸和醇的选择，以及反应条件的控制。
常见的酸醇组合包括邻苯二甲酸酯、酞酸酯和聚酯等。
二、合成酯润滑油的合成方法1. 酸醇法：将酸和醇按一定比例混合后，在催化剂的作用下进行酯化反应。
这种方法简单易行，但生成酯的种类和性能受到酸和醇的选择的限制。
2. 醇酸交换法：将醇和酸进行反应，生成酯和水。
这种方法可以得到高纯度的酯，但反应条件较为严格，需要高温和高压。
3. 酸酐法：酸酐与醇反应生成酯。
这种方法反应温度较低，反应速度较快，但反应产物中可能含有酸酐的残留。
三、合成酯润滑油的性能调控合成酯润滑油的性能可以通过调控酸和醇的种类、反应温度和催化剂种类等途径进行调控。
1. 酸和醇的选择：不同的酸和醇组合可以得到具有不同性能的酯润滑油。
例如，选择长碳链酸和多元醇可以得到高温高压润滑油。
2. 反应温度：反应温度的选择可以调控酯化反应的速度和平衡。
较高的温度有利于酯化反应的进行，但也容易引起副反应和降低产品的质量。
3. 催化剂的选择：催化剂可以促进酯化反应的进行，提高反应速率和转化率。
常见的催化剂有酸性催化剂和碱性催化剂。
四、合成酯润滑油的应用前景合成酯润滑油具有优异的性能，被广泛应用于汽车、航空航天、工业设备等领域。
随着环保意识的提高，对润滑油的要求也越来越高，合成酯润滑油作为一种环保型润滑剂将会得到更广泛的应用。
结论：合成酯润滑油的合成研究是当前润滑油领域的热门研究方向之一。
通过调控酸和醇的选择、反应温度和催化剂种类等因素，可以得到具有不同性能的酯润滑油。
合成酯润滑油具有优异的性能和广泛的应用前景，将是未来润滑油领域的重要发展方向。
新型润滑油添加剂的制备及润滑油性质研究进展
新型润滑油添加剂的制备及润滑油性质研究进展润滑剂是机械设备正常运转以及材料制造加工过程中必需的工作介质,随着工业的高速发展,全世界润滑剂消费量逐年攀升。
在润滑剂的使用过程中,不可避免地会通过泄漏、溢出或不恰当的排放等多种途径进入环境,严重污染着土壤和水资源,破坏生态环境和生态平衡。
传统润滑剂产品由于生物降解性能差,正面临环境要求的严峻挑战,现代润滑技术已从仅关注使用效能向使用效能与生态效能双重性方面发展,开发新的可生物降解的润滑剂成为20世纪80年代以来润滑剂行业的一个重要研究课题。
1概述随着车辆发动机及传动系统设计的进步和机械设备的发展，对润滑油的性能提出了越来越高的要求，添加剂的最大市场在运输领域，其中包括用于轿车、载货车、公共汽车、铁路机车和船舶的发动机及传动系统。
过去10年，润滑油添加剂的重要变化都直接或间接地受新法规的影响，美国环保局采用的毒性和废液处理条例对一些常用有毒添加剂要取缔，促进了一些新的添加剂组分及复合剂的开发，今后10年将要求对金属加工液重新研究配方。
从车用润滑油发展的总趋势来看，将向更低粘度、更苛刻的挥发性、更好的燃料经济性方向发展。
为了达到延长换油期的要求，预计添加剂的加入量将会超过10%。
环境保护、排放法规和节能的要求对添加剂的配方设计产生了影响，如汽油发动机油低磷化、柴油发动机油低灰分化、延长润滑油的使用寿命、生物降解性润滑油对添加剂需求的特点等。
国外清净剂、分散剂、粘度指数改进剂、极压抗磨剂、抗氧剂、摩擦改进剂、降凝剂、复合剂等的品种齐全，其中清净分散剂及粘度指数改进剂是添加剂需求的最大品种，但增长缓慢，而较小品种添加剂，如抗氧剂、极压抗磨剂、摩擦改进剂等的发展势头强劲，目前的开发动向主要是提高单剂性能并开发某些新品种，发展多功能添加剂和复合剂，以及改进配方并提高使用经济性，满足环保和节能的要求。
2改性润滑油添加剂2.1硫化物改性剂研究MoS2纳米颗粒作为添加剂的润滑油的摩擦性能。
高纯二氧化硒作为润滑剂的研究进展
高纯二氧化硒作为润滑剂的研究进展摘要：近年来，由于环境和健康安全的考虑，对于传统石油基润滑剂的替代品的研究和开发得到了广泛关注。
高纯二氧化硒作为一种新型的润滑剂因其独特的性能和环保特点而备受关注。
本文将综述高纯二氧化硒作为润滑剂的研究进展，包括其制备方法、物理化学性质、润滑性能和应用前景等方面的内容。
1. 引言润滑剂作为一种独特的材料，在工业生产和日常生活中发挥着重要的作用。
传统的石油基润滑剂存在着环境污染和人体健康安全等问题，因此寻找新型的可替代润滑剂成为现代科研的热点之一。
高纯二氧化硒因其出色的润滑性能和环保特点，成为了润滑剂研究领域的新宠。
本文将对高纯二氧化硒作为润滑剂的研究进展进行综述。
2. 高纯二氧化硒的制备方法目前常用的高纯二氧化硒制备方法主要有化学气相沉积法、溶剂热合成法和微波辅助合成法等。
化学气相沉积法是将硒酸和还原剂在特定条件下反应生成高纯度的二氧化硒。
溶剂热合成法是通过将硒化物与有机溶剂进行反应，利用溶剂的热分解作用得到高纯度的二氧化硒。
微波辅助合成法是将硒酸与有机物在微波辐射下反应，通过微波辐射的作用，可以大大提高反应速率和产率，并得到高纯度的二氧化硒。
以上方法各有优劣，研究人员可以根据具体需求选择适用的制备方法。
3. 高纯二氧化硒的物理化学性质高纯二氧化硒具有较高的热稳定性、抗氧化性和化学稳定性。
其晶体结构致密，结晶形式多样，常见的有正交和四方晶体。
高纯二氧化硒具有较低的固有粘度，且呈现出非牛顿流体的流变性质。
此外，高纯二氧化硒还具有较好的抗腐蚀性和电化学性能，可以应用于各个领域的润滑剂。
4. 高纯二氧化硒作为润滑剂的润滑性能高纯二氧化硒作为润滑剂具有优异的润滑性能。
首先，高纯二氧化硒具有较高的载荷承载能力和较低的摩擦系数，能够有效减少机械设备的磨损和能量损失。
其次，高纯二氧化硒具有良好的耐高温性能，可以在高温环境下稳定工作。
此外，高纯二氧化硒还具有良好的防腐蚀性能，可以有效防止设备表面的腐蚀和损坏。
纳米润滑剂的合成及其在金属加工中的应用研究
纳米润滑剂的合成及其在金属加工中的应用研究第一章：引言随着人们对工业加工需求的日益提高，传统的润滑油在满足大规模生产要求的同时，也面临着溶剂挥发、腐蚀性、饱和度高等问题。
近年来，纳米润滑剂因其具有的独特特性，包括高温稳定性、低摩擦系数和高耐摩性，在润滑领域中受到广泛关注。
本文对于纳米润滑剂的合成方法和其在金属加工方面的应用进行了深入的研究和分析。
第二章：纳米润滑剂的合成方法2.1 硅烷法硅烷法是一种合成纳米润滑剂的有效方法。
该方法使用含硅有机化合物作为原料，在高温下进行反应，加入过渡金属离子，以获得一定大小的纳米颗粒。
该方法不消耗大量的能源，纳米材料容易得到，并且可以通过改变反应条件来调节其成型尺寸，是一种较为常用的方法。
2.2 化学还原法比较常用的纳米润滑剂化学还原法制备方法是利用多酚类化合物还原金属盐溶液得到。
化学还原法不需要高温和高压，常温下即可进行合成，并且具有尺寸可控制的特性，是一种更加灵活的制备方法。
2.3 气相法气相法是利用惰性气体为载体，高温下将金属蒸发到气相中，然后淀积成固体颗粒的方法。
由于它具有精度高和尺寸均匀的特点，往往用于制备具有更高纳米颗粒一定比表面积和更小的粒径的纳米润滑剂。
第三章：纳米润滑剂在金属加工中的应用3.1 纳米铜润滑剂纳米铜润滑剂可以有效地降低金属加工过程中表面温度和表面粗糙度，并提高表面硬度，从而提高加工精度和工件表面质量，延长工具寿命，减少加工成本。
3.2 纳米碳液体润滑剂由于纳米碳液体润滑剂具有高温稳定性和低摩擦系数的特性，越来越多的制造商已经采用这种润滑剂，以满足金属加工的需求。
这种润滑剂还可以减少金属加工过程中的噪音和振动，以及环保性能更好。
3.3 纳米二氧化硅润滑剂纳米二氧化硅润滑剂可以有效地降低金属表面温度和摩擦系数，并减少磨损率。
这种润滑剂的应用可以帮助减少金属加工过程中的切削力，提高材料切削性能，使加工速度更高、摩擦更小。
此外，在一些特殊环境中使用时，纳米氧化硅润滑剂可以减少形成划痕和表面裂纹的风险。
新型润滑油添加剂的合成与性能研究
新型润滑油添加剂的合成与性能研究第一章：绪论润滑油是工业生产中必不可少的一种润滑材料，其作用是在摩擦中降低摩擦系数、减小磨损和延长机器零部件的使用寿命。
随着工业生产的不断发展，润滑油的品质要求也越来越高。
为了满足不同的需求，新型润滑油添加剂应运而生。
新型润滑油添加剂可以提高润滑油的抗氧化性、防锈性、抗磨性和抗磨损性等，对于提高润滑油的性能有着非常重要的作用。
本文旨在对新型润滑油添加剂的合成与性能进行研究。
第二章：新型润滑油添加剂的分类目前，新型润滑油添加剂主要分为以下几类：1. 抗氧化剂2. 抗磨剂3. 分散剂4. 极压剂5. 流动改进剂6. 清净剂7. 抗腐蚀剂8. 抗乳化剂第三章：新型润滑油添加剂的合成方法1. 抗氧化剂的合成方法：（1）酚类抗氧化剂的合成：通常是通过酚类化合物跟多个分子的丙烯酸乙酯制备而成。
在反应过程中要加入催化剂、稳定剂、活性化剂等。
（2）胺类抗氧化剂的合成：采用亚胺化法或直接酰化法将阿米尔试验中所用的物质与酰化剂反应即可。
2. 抗磨剂的合成方法：目前常用的合成方法是通过融合法或反应法制备硫化鎝或硫化鉛等。
其中，融合法是将硫鎓与硼酸钠或硼酸盐等加热混合，然后去除杂质后用水稀释。
反应法是将硫化锌与硫通反应得到的硫鎝或硫化鉛与多个烷基苯酚或酚碳酸酯等经催化剂作用，制备成抗磨剂。
3. 分散剂的合成方法：分散剂的合成方法主要采用乳化聚合法或胺催化剂法。
其中，乳化聚合法是将丙烯酸酯、丙烯酸酰胺、粘合剂、散剂等添加到聚合物中，通过下面的化学反应制备出分散剂。
胺催化剂法则是通过硫酸铵或硫酸亚铁等化学催化剂，使有机酸与聚酯反应形成分散剂。
4. 极压剂的合成方法：极压剂的合成方法主要有一下几种：（1）可溶性油剂法：这种方法是把油酸或大豆油酸等派聚物加到可容易被吸收的矿物油里，取代端基残余使其具有极压抗磨性。
（2）卤代油脂法：这种方法是利用卤代油脂与乙烯反应而形成极压剂。
（3）非离子表面活性剂法：通过反应加氢代替两个酰胺间的双键，也能得到有效的极压剂。
新型润滑油添加剂研究进展
新型润滑油添加剂研究进展近年来，随着全球工业的发展和进步，对于机械设备的使用要求越来越高。
而润滑油作为一种机械设备必不可少的产品，对于其质量和性能的要求也日趋苛刻。
因此，润滑油添加剂的研究以及其在润滑油中的应用也越来越受到人们的关注。
一、润滑油添加剂的作用润滑油添加剂是指在润滑油中加入的具有一定化学特性的化合物或杂质物质。
润滑油添加剂种类繁多，涵盖了多个领域的知识，例如物理、化学、材料以及工程等方面。
在润滑油中添加适量的添加剂能够改善其结构和性能，进而提高润滑油的使用寿命和保护机械设备的效果。
润滑油添加剂主要起的作用是减轻摩擦、降低磨损、降低温度以及清洗、防腐、抗氧化、抗泡等众多方面。
例如，黄金光伏材料公司生产的低温链条油添加剂，有效地减低了金属表面的摩擦和磨损，同时提高其使用寿命。
又如，塞巴斯多贝尔公司开发的多用途混合动动力机油添加剂，具有很强的抗磨、抗冲击、抗热、清洗和保护机械设备等功能。
二、新型润滑油添加剂的研究方向随着润滑油的使用要求越来越高和市场竞争加剧，对于新型润滑油添加剂的研究也越来越迫切。
市场上的润滑油添加剂种类繁多，不同厂商生产的产品功能各异、性能不同，因此开发出性能更为优异的新型润滑油添加剂，是一个非常必要的研究方向。
以下列举几种受到广泛关注的润滑油添加剂研究方向:1. 生物柴油和生物酯类润滑油添加剂随着全球环保意识的不断提高，生物柴油和生物酯类润滑油已经逐渐受到广泛的关注。
因此，研制新型的生物柴油和生物酯类润滑油添加剂具有广泛的应用前景。
这些新型添加剂在使用过程中不仅能大大减少对环境的污染，而且能大幅度提高润滑剂的性能和质量，使其更加适合高温和高压环境下的使用。
2. 合成润滑油添加剂近年来，合成润滑油已经逐渐取代了传统润滑油，成为润滑油市场上的一个重要组成部分。
因此，合成润滑油添加剂的研究也越来越受到人们的关注。
目前，一些厂商已经成功开发出了具有良好耐高温、耐氧化、减少摩擦和防腐蚀等性质的合成润滑油添加剂，为生产高性能的润滑油奠定了坚实的基础。
高端机械制造业中的新型润滑液研究与应用
高端机械制造业中的新型润滑液研究与应用随着科技和工业的快速发展，高端机械制造业已成为推动经济持续发展的重要领域之一。
在高端机械制造过程中，润滑液的作用非常重要，润滑液的性能不仅关系到机械的性能，而且与机械使用寿命、运行效率和工作效率都密切相关。
因此，研究和应用新型润滑液已经成为高端机械制造业中的一个重要课题。
一、新型润滑液的发展传统润滑液主要采用矿物油或合成油作为基础油，并且根据运用要求添加不同的添加剂来提高其性能，这种润滑液具有较高的摩擦系数和磨损，使用寿命较短，随着机械的工作时间增加，其润滑效果会逐渐下降。
随着科技的发展和环保意识的提高，新型润滑液开始逐渐广泛应用。
新型润滑液采用新型基础油材料，如聚醚、酯类材料等，并添加多种高科技添加剂，其防磨损性、温度稳定性、氧化稳定性等均较传统润滑液有了很大的提升。
二、新型润滑液的特点1. 具有良好的抗磨特性新型润滑油能够形成润滑膜层，在机械的工作过程中，润滑膜可以有效地降低机械零件之间的磨损程度。
新型润滑液具有更高的黏度指数，比传统润滑液更加稳定，使用寿命更长。
2. 具有高温稳定性新型润滑液的基础油材料主要采用合成酯类材料等，其温度稳定性远远高于传统的矿物油或合成油，即使在极端温度下也能始终保持稳定的润滑特性。
3. 具有环保性新型润滑液使用的是环保型基础油材料，大多数材料经过环保认证，不会对环境造成污染。
在使用后，新型润滑液可以进行回收利用，有利于环境保护。
三、新型润滑液在高端机械制造业中的应用在高端机械制造业中，新型润滑液的应用越来越广泛。
随着机械制造技术的不断提高，对润滑要求也越来越高，新型润滑液的特点可以很好地满足各类机械的不同运用要求。
例如，在汽车制造业中，新型润滑液的抗磨损性、高温稳定性和环保性等都能够满足严格的要求。
在飞机、船舶等领域中，新型润滑液因其稳定性和抗摩擦性等特点，能够确保机械部件的运行效率并延长使用寿命。
总之，新型润滑液已经成为高端机械制造业中的一个重要部分。
合成润滑脂的材料耦合与互容性研究进展
合成润滑脂的材料耦合与互容性研究进展润滑脂是一种常用的润滑剂，在工业生产中起着重要的作用。
合成润滑脂作为一种新型润滑脂，具有很高的性能潜力和应用价值。
然而，由于合成润滑脂的多种成分和特殊结构，其材料耦合与互容性问题一直是制约其发展的重要因素。
因此，深入研究合成润滑脂的材料耦合与互容性，对于优化润滑脂的性能，提高其应用效果具有重要意义。
合成润滑脂的材料耦合是指润滑脂中各种材料之间相互作用的状况。
合成润滑脂通常由基础油、稠化剂、增加剂等多种材料组成，不同材料的相互作用直接影响着润滑脂的性能稳定性和可靠性。
因此，在合成润滑脂的研制中，需要通过各种方法对材料之间的耦合性进行研究。
目前，研究合成润滑脂的材料耦合通常采用实验方法和理论模型相结合的方式。
其中，实验方法主要包括材料相容性测试、加速老化试验、物化性能测试等。
通过这些实验方法，可以评估不同材料之间的相容性和相互作用情况。
理论模型主要包括分子力学模拟、量子力学计算等。
通过理论模拟，可以模拟和预测材料之间的相互作用，并得到一些定量的结果。
这些方法的应用为研究合成润滑脂的材料耦合提供了有效手段。
合成润滑脂的互容性是指润滑脂与其他材料之间相容性的能力。
合成润滑脂在工业中常与密封材料、金属材料、塑料等其他材料接触，并且需要在不同的工况下保持良好的互容性。
研究合成润滑脂的互容性的主要目标是评估润滑脂与其他材料接触后的性能变化情况，并提出相应的改进措施。
目前，合成润滑脂的互容性研究主要通过实验方法和分析方法相结合的方式进行。
实验方法主要包括材料接触试验、性能测试、失效分析等。
通过这些实验方法，可以评估润滑脂与其他材料之间的相容性，并分析造成互容性问题的原因。
分析方法主要包括化学分析、表征技术等。
通过化学分析，可以确定润滑脂与其他材料之间发生的化学反应，从而了解互容性问题的本质。
表征技术可以用来观察材料接触表面的变化情况，进一步研究互容性问题。
在合成润滑脂的材料耦合与互容性研究中，还需要考虑材料的选择和配方设计。
新型润滑技术研究进展
新型润滑技术研究进展摘要：随着能源、环境问题的突出，为了生态环境的可持续发展，近年摩擦学领域紧跟时代需要以绿色、高效、多功能作为润滑技术的发展新方向，并发展了多种新兴润滑技术。
文章主要介绍了纳米润滑技术、化学热处理改性表面、液晶、气相润滑等，并综述了上述新兴技术在摩擦学领域的新成果、新发现，总结机理为下一步研究奠定基础。
这些润滑技术不但可以满足现代机械工业需求，同时兼顾环境友好，为现代工业发展提供了无限可能。
关键词：纳米；富勒烯；化学热处理；液晶；气相润滑中图分类号：TE626.3 文献标识码：AResearch Progress of New Lubricating TechnologySHENG Li-ping, LI Fen-fang, FAN Cheng-kai(School of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University, Changsha 410083, China)Abstract:With the graveness of energy and environment issues, the new development direction of green, efficient and multipurpose was put forward for the field of tribology in order to realize the sustainable development of ecologicalenvironment. And under this background, a variety of new lubricant technologies were developed. In this paper, thenano-lubrication technology, chemical heat treatment modified surface, liquid crystal and gas lubrication are mainly introduced. And the new results, new discoveries and mechanisms of the above new emerging technologies are reviewed. These lubrication technologies not only meet the needs of modern machinery industry, but also satisfy the demands of environment-friendly, providing endless possibilities for modern industrial development.Key words:nanometer; fullerene; chemical heat treatment; liquid crystal; gas lubrication0 前言摩擦消耗了世界上一次性能源的1/3以上，磨损是材料与机械设备失效的3种主要形式之一。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（ 20 ℃ 为 10 － 12 Pa， 60 ℃ 为 1． 173 × 10 － 7 Pa， 330 ℃
3 为 2． 666 × 10 Pa） ； 高自燃点（ ＞ 650 ℃ ） ．
3
磷嗪（ Phosphazene）
磷嗪是由交替的磷原子氮原子以及磷原子上
图2
X1P 的化学结构式
Nakanishi
［15 ］
第6 期 张麟文： 新型合成润滑剂研究进展 · 65·
所示摩擦磨损试验结果可以看出，Pennzane X— 2000 油品 所 形 成 的 润 滑 油 膜 的 耐 磨 寿 命 同 ZDOL 油品相应的润滑油膜相比显著较高， 其中，
［9 ］
． 可以看出， MAC 的粘度和倾点随分子结构不
同而呈现有规律的变化， 因此通过选择适当的烷基 或烷基个数可以制得性能各异的 MACs． 在真空条件下使用的空间润滑油应具备很低 的挥发度， 在极宽的温度范围内使用时应具有较高 的粘度指数和较低的倾点． 目前在该领域常选用全
图1 磨斑直径随复合添加剂浓度变化的关系曲线 表2
torr ） ， 热分解温度约为 450℃ ， 自
其仍然能 燃点达 500 ℃ 以上； 即使不采用添加剂， 在 288 ℃ 下保持良好的氧化安定性能． 此外， 聚苯 可耐 1011 拉德 / 年的吸 醚具有优良的抗辐射性能， 收剂量
［1 ］
． 在 200 ～ 300 ℃ 下， 聚苯醚的润滑性能同
石油和酯类油大体相当， 而优于硅油或芳烃． 聚苯 故使 醚的主要缺点是倾点高 （ 大多在 0 ℃ 以上 ） ，
2
多烷基化环戊烷
近年来， 在针对乙烯生产过程中的的副产物的
综合利用研究中， 开发了一种新型的合成烃润滑 剂—多烷基环戊烷 （ MACs ） ． 其因具有较好的耐高 温性能和低蒸气压而越来越受到关注
［78 ］
．
多烷基化环戊烷的合成反应包括两个步骤 ： 其 一为环戊二烯与卤代烷的相转移烷基化反应或环 戊二烯与脂肪醇的脱水反应， 产物为多烷基环戊二 烯； 其二为环戊二烯的氢化反应． 由不同的醇所得到的 MACs 的物理性能差别 很大， 表 2 列出了一系列多烷基化环戊烷的物理性 能
*
1027 收稿日期：2012）， 作者简介：张麟文（ 1979男， 甘肃民勤人， 助教．
兰 州工业高等专科学校学报 第 19 卷 · 64·
最佳浓度范围为 50% ～ 70% ．
表1 含不同质量分数复合添加剂 （ a ） 的聚苯醚基础油 （ b） 的倾点、 粘度
［45 ］
1
聚苯醚
由于以对位和邻位醚键连接苯环的聚苯醚的
2
． 与此相适应，
能够改善聚苯醚油低温性能而不影响其高温性能 的添加剂的研制开发受到了研究者的广泛关注并
［6 ］ 二、 三苯甲 取得了长足进展． Cargnel 考察了一、
熔点高、 粘度较高 （ 40 ℃ 下的粘度超过 100 mm / s） 、 粘温性能差， 因此通常仅以间位醚键相连接的 聚苯醚适宜用作合成润滑油． 聚苯醚的蒸汽压极低 （ 25 ℃ ： 4 × 10
［11 ］
等针对 MACs 和 PFPE 作
采用 为硬盘润滑剂的摩擦学性能进行了对比研究 ， SRV 型摩擦磨损试验机 （ ASTM D5707 —95 ） 测试 了含不同添加剂的 Pennzane X—2000 （ MACs ） 和 ZDOL 润滑油（ PFPE ） 的抗磨减摩性能， 发现含添 加剂的 Pennzane X—2000 油的抗磨减摩性能大 DOL 油． 与此同时， 多优于含相同添加剂的 Z他 们还采用接触起停 （ Contact Start / Stop，CSS ） 试验 机评价了上述 2 种润滑油作为磁盘保护膜的摩擦 相应的摩擦磨损试验结果列于表 3． 从表 3 学性能，
中发生热降解、 同常规添加剂不相容， 因此其边界 润滑性能较差． 而 MACs 有可能是 PFPE 的潜在替 85% 的三 （ 2代品． 研究表明， 辛基十二烷基环戊 辛基十二烷基环戊烷 ） 的混合 烷） 和 15% 的二 （ 2［10 ］ 物最有希望用作新型航空润滑油． Venier 等 采
MACs 是极有前途的新型磁盘、 磁带等磁记录 介质用润滑剂． Gunsel
第 19 卷 第 6 期 2012 年 12 月 文章编号：1009 － 2269 （ 2012 ） 06 － 0063 － 05
兰州工业高等专科学校学报 Journal of Lanzhou Polytechnic College
Vol． 19 No. 6 Dec． 2012
四（ 3三氟甲基苯氧基 ） 二 （ 4氟苯氧基） ］环 了［ 1P， 三聚磷嗪 （ X结构式如图 2 所示 ） ， 室温下， 该
2 －1 在 100 ℃ 磷嗪的粘度为 25 ℃ 时为 934 mm ·s ， 2 －1 时为 11． 2 mm ·s ， 此外， 其具有极低的蒸气压：
Pennzane X—2000 油品 （ 0． 11wt． % ） 的抗磨寿命 DOL 油品（ 0． 1 wt． % ） 的 6 倍． 是 Z表3 Pennzane X2000 和 ZDOL 润滑膜的耐磨寿命对比
研究了三 （ 2辛基十二烷基 ） 环 用 PFPE 作为参照， 戊烷的理化性能和摩擦学性能． 对比两种润滑剂的 发现三（ 2辛基十二烷基） 环戊烷的蒸气 部分性能， 压和压 － 粘系数同 PFPE 相当， 而抗磨性能优于 PFPE． 此外， 三（ 2辛基十二烷基 ） 环戊烷对添加剂 的溶解能力和感受性较好．
等人指出， 聚苯醚和聚苯硫醚混
两个取代基组成的环状或链状的的化合物 ． 兼有无 液晶、 机物和有机物的卓越性能． 可用作阻燃材料、 特种橡胶、 电子材料、 润滑剂或润滑油添加剂等， 无 都是非常确定的一类具 论是直链还是环状的磷嗪， 有广阔民用和军用前景的化合物
［12 ］
合基础油中加入含磷抗磨添加剂能有效地降低聚 苯醚的倾点， 并提高其抗磨性能． 但含磷添加剂导 致聚苯醚油的耐热性和抗氧化能力变差 ． 其考察了 聚苯硫醚、 磷酸酯 （ 如 TCP ） 、 胺系 （ 如二苯 聚苯醚、 苯基α萘胺） 抗氧剂以及磷酸胺盐组成的混合 胺， 体系的热氧化安定性能和摩擦学性能． 研究表明， 由聚苯醚和聚苯硫醚组成的混合基础油的倾点比 单组分聚苯醚油的低， 而抗磨性能较优； 含有聚苯 醚、 聚苯硫醚、 磷系抗磨剂、 胺系抗氧剂及磷酸胺盐 的混合润滑油的抗磨效果最佳． 这表明 3 种添加剂 的摩擦学行为具有协同作用， 但抗氧化性能较差． 在一定配比和浓度下， 含有胺系和磷系 （ 或胺系和 磷酸胺盐） 2 种添加剂的混合油品的耐热及抗氧化 能力优于仅含任意单一添加剂的润滑油 ．
． 用作合成润
滑油的主要是环状三聚磷嗪酯． 环状三聚磷嗪酯具 阻燃性、 润滑性， 以及较低的 有良好的氧化安定性、 倾点． 磷嗪液的大多数开发和研究集中于环三聚 、 环 四聚和线性磷嗪的烷氧基或芳氧基上． 早在 20 世 纪 60 年代以前人们就开始对磷嗪衍生物作为合成 润滑剂和润滑油添加剂的性能进行过考察 ． 随着深 入研究发现， 芳氧基尤其是氟代芳氧基磷嗪和含氟 烷氧基磷嗪衍生物由于均具有高自燃点 、 高热稳定 性、 高化学稳定性和极低的蒸气压等特点， 因而在 高温润滑剂和硬盘表 作为耐活性气体的真空泵油、 面润滑剂方面具有广阔的应用前景 ． 含氟取代的磷嗪酯具有优良的防火性能 ， 针对 各种 2 ～ 4 取代基混合的环状三聚磷嗪酯进行了深 发现合成的大多数化合物具有较低的倾点 入研究， （ － 26 ～ － 15 ℃ ） 和较高的闪点（ ＞ 288 ℃ ） ［13］． 含氟芳氧基和氟烷氧基磷嗪衍生物具有很高 作为高温润滑剂一直受到研究者的广 的热稳定性，
Lubricant ZDOL （ 0． 1 wt． % ） Pennzane X2000 （ 0． 055 wt． % Байду номын сангаас Pennzane X2000 （ 0． 11 wt． % ） Pennzane X2000 （ 0． 22 wt． % ） Number of cycles to failure 8 000 to 10 000 10 000 to 35 000 greater than 60 000 greater than 60 000
新型合成润滑剂研究进展
张麟文
（ 西北民族大学 实验中心 ， 甘肃 兰州 730030 ）
*
摘要： 综述了新型合成润滑剂如聚苯醚 、 多烷基环戊烷、 硅烃和磷嗪润滑剂的合成及其应用研究， 最后对合成润滑剂的的研究做了总结和展望 ． 关键词： 合成润滑剂； 分子结构； 摩擦 中图分类号：F416． 7 随着航空航天及军事工业等高科技领域的不 断发展， 对润滑材料综合性能的要求日益苛刻． 目 前相关高科技领域要求候选新型润滑材料能在高 低温、 高负荷、 高速度、 高能辐射、 强氧化、 强腐 温、 蚀等极端苛刻环境下长期可靠地工作 ． 为了满足性 能不断提高的飞机发动机对润滑系统的要求 ， 各国 筛选出了硅烃、 聚苯醚 \ 都在开发新型合成润滑油， 多烷基环戊烷和磷嗪等合成润滑剂 ． 本文综述了聚苯醚、 多烷基环戊烷、 硅烃和磷 最后对合成润滑剂 嗪润滑剂的合成及其应用研究， 的研究做了总结和展望． 文献标志码：A 用时大多要采用三氯乙烷加以稀释 ． 聚苯醚具有优良的耐热、 抗氧、 耐放射和低蒸 EPMA、 广泛用于扩散泵油 （ 如 SEM、 汽压等性能， AES、 SIMA 等分析仪器 ） 、 旋转泵油、 轴承油、 耐放 绝热发电机油、 燃气涡轮油、 无级变速机油、 射油、 喷气发动机油和液压油等
［23 ］
． 一种五环聚苯醚基
5P4E ， 倾点 5 ℃ ） 已在军用涡轮发动机 的液体 （ m性能满足军用规范 上成 功 地 进 行 了 飞 行 试 验， MILL87100 （ USAF） ． 为了降低聚苯醚的倾点， 改善其作为润滑油品 的综合性能， 在大多数情况下可采用混合组分基础 或在聚苯醚油中引入添加剂 油，