微乳液法制备纳米硼酸钙及其润滑性能的研究.pdf

大连理工大学
硕士学位论文
微乳液法制备纳米硼酸钙及其润滑性能的研究
姓名:耿佳佳
申请学位级别:硕士
专业:化学工艺
指导教师:王金渠;殷德宏
20060601
,水体系,。.涫笨梢缘玫匠叽缥呐鹚岣啤R欢ǖ某禄奔溆欣摘要纳米材料的特殊性质使其在用做润滑油添加剂方面具有潜在的应用价值。目前将纳在微乳液组成的研究中,通过绘制的三元相图选出了/正己醇,环己烷/水大的增溶量,最大增溶体积可达%。和正丁醇的质量比为:扭分别在两种不同的微乳液中合成了纳米硼酸钙,并采用采用和激光粒度缩液含量在ナ保畲笪捱且г睾纱锏阶罡咧然∮吞岣吡%。含有添加剂的润滑油的磨斑直径明显小于基础油。随着摩擦时间的延长,两种油的摩斑直关键词:微乳液:硼酸钙纳米粒子;润滑性能米添加剂用于改善润滑油性能已取得了一些进展。进一步开展纳米材料的制各及其应用于润滑油摩擦性能研究,对于改善油品的性能和延长设备的使用寿命具有重要的意义。本文采用了痮微乳法制各了纳米级硼酸钙微粒,考察了制备条件对微粒的粒径及形貌的影响。将所制备的纳米粒子应用于∮椭校觳饬四擅兹蠡吞砑蛹恋哪擦性能。主要内容包括:和/正丁醇/环己烷/水两个微乳液体系。盐溶液的增溶实验结果表明,/正己醇/环己烷体系在与正己醇的体积比接近时,,氯化钙的最高溶水量可达%寤,硼酸钾的最高溶水量可达%寤。分析对产物的粒径和形貌进行了表征。实验结果表明,对于猯/正己醇佣:己烷于形成粒径均匀的产物。温度升高至℃时,硼酸钙的粒径迅速增大,接近7应物浓度对粒径的影响不明显。采用微乳体系制备纳米硼酸钙,在水核较小时,纳米粒子的粒径与水核大小呈线性关系。反应温度在℃以下、水相与质量比小于禄奔湓梢灾聘鞒霾煌>十几到上百纳米那蛐文擅准杜酸钙微粒。反应物浓度对粒径的没有明显的影响。纳米硼酸钙压缩液作为润滑油添加剂,与基础油呐湮樾越虾谩E鹚岣蒲径相差越来越大,摩擦时间为保鹚岣频幕∮捅然∮偷膚减少%。大连理工大学硕士学位论文
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独创性说明作者郑重声明:本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得大连理工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。作者签名:
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有机溶剂中具有较好的分散性,这些纳米粒予高的表而性能和化学活性使其可能释易在剂,分别研究了两种体系的相图,寻找用褐票改擅着鹚岣屏W拥膚/⑷榍⑻刖摩擦磨损普遍存在于自然界中,摩擦和磨损损失了世界一次能源的%以上,而且磨损是材料与设备报废的三种主要原因之一。因此人们采用包括油润滑和固体润滑等多种方式减少摩擦和磨损。但磨损仍然每年给国家造成几百亿元的经济损失。因此降低摩擦、减少磨损、延长机件寿命是摩擦学、化学和材料研究人员小断追求的目标。近年来,随着纳米科技的飞速发展,纳米粒子做润滑油添加剂已丌始显示其优越性能,为研制先进润滑防护材料和技术提供了新的途径。研究表明,纳米材料具有优异的降低摩擦和减少或防止磨损等功能,如经过修饰的纳米颗粒具有较好的氧化安定性,在磨损表面沉积,形成具有低熔点和易剪切的防护层,从而在运行中对磨损表面进行原位修复,并可以有效的减少或防:磨损。经过长期的研究,纳米材料的制备技术己趋完善,现在己发展了多种制备技术。其中,用疧型微乳液制备纳米颗粒的方法是在八十年代以后才渐渐发展起来,但因其具有装置简单、操作容易、粒子可控等诸多优点,已经引起了研究人员的广泛兴趣。因此,本文选择榛谆寤颓1砻婊钚讨其最佳的工艺路线。本文还将所制备的纳米粒子进行摩擦学性能检测。人连理喝搜妒宦畚舌
纳米材料是指其粒径范围在砌之间的超细材料,困此纳米材料又称超微细急剧增大后所引起的性质上的变化【俊A>对┮韵拢砻嬖拥谋壤杆僭黾印粒径目帕#砻嬖邮笤颊甲茉邮ィ>啪时,表面原予数比例增加到%。当粒径降到臼保砻嬖邮壤锏皆ヒ陨希蛹负跞ú考南鬃凼纳米材料概述前材料科学研究中的一个热点