拉生成-作品论文.doc

拉生成-作品论文.doc含纳米La203,Cu混合物添加剂润滑油摩擦学性能研究设计者:拉生成,古杨,贺雪燕,王小瑾,卢婷,魏婷,徐莉指导教师:张宏(西北民族大学化工学院,甘肃兰州,730124)作品内容简介摘要用适当的表面活性剂对纳米La©与纳米Cu粒子进行表面改性处理,采用透射电镜(TEM)观察与测量纳米L&0与纳米Cu粒子的形貌和平均直径。利用四球摩擦磨损试验机测定添加剂纳米崟。3与纳米Cu粒子的机压性能(PQ、磨痕直径(WSD)和摩擦因数(u)等。结果表明,改性后的纳米La&与纳米Cu,能有效地提高润滑油的抗磨、减擦性能;最佳的纳米1压。%,纳米La©与纳米Cu粒子的质量分数之比为1:1;该润滑油在室温与较高温度下均具有优良的抗磨减擦作用。关键词纳米1如03纳米Cu润滑油添加剂抗磨减擦1研制背景及意义磨损是材料失效的3种主要形式之一。材料的磨损失效不仅造成大量的材料和零部件的浪费,甚至可能直接导致灾难性的事故。据统计,80%的机械故障是由各种形式的磨损引起的,英、美、德、日等国家由于摩擦、磨损造成的损失每年达千亿美元;我国主要支柱产业部门每年因磨损失效所造成的损失多达400亿元人民币以上。减小磨损的主要措施是润滑,传统润滑油中的添加剂虽然在摩擦过程中能生成化学反应膜1,减缓磨损,但无磨损自修复功能,其降低摩擦系数的作用也有限。而纳米Cu粒子具有超高的扩散性、超低熔点、易烧结等特性,以纳米Cu为基础制备的新型润滑材料应用于摩擦系统中,能起到显著的减摩抗磨作用。其原因是:纳米Cu粒子因粒度小而更容易附着在摩擦表面,形成更致密、更厚的表面膜,将摩擦副表面隔离,从而提高抗磨减摩效果;纳米Cu还以其较高的表面活性,通过摩擦化学反应实现表面修复或宜接吸附到零件的划痕或微坑处起到修复作用。纳米Cu微粒在摩擦过程形成的电场作用下,通过电泳运动在摩擦表面沉积,形成致密的保护膜,表现出了良好的抗磨减摩性能e。并旦我国蕴藏着丰富的稀土资源,世界稀土资源的80%分布在我国。稀土元素被称为“工业味素”,在国民经济中起到越来越重要的作用。在润滑油添加剂的领域里,稀土元素的应用也受到越来越多的关注。有研究发现,稀土化合物能使器件键合涂层的磨损寿命提高2-4倍,使润滑油的负荷承载能力提高10%-100%,使润滑油的寿命明显增长。而稀土剂与其它添加剂混合使用,也有提高润滑效果的作用⑸。稀土材料由于其特殊的物理和化学性能而受到广泛重视&,稀土化合物的摩擦学性能研究也引起了人们的极大兴趣因此,。用适半的表面活性剂对纳米醯心与纳米Cu粒子进行表面改性处理,采用透射电镜(TEM)观察与测量纳米La/)3与纳米Cu粒子的形貌和平均直径。利用四球摩擦磨损试验机测定添加剂纳米La/)3与纳米Cu粒子的机压性能(PB)、磨痕直径(WSD)和摩擦因数3)等。实验材料及方法本文研究中选用了纳米1也。3和纳米Cu微粒作为润滑油添加剂。采用口立H-600透射电子显微镜观察与测量纳米La43和纳米Cu粒子的形貌和平均直径。首先将纳米粒子制成悬浮液并滴在带碳支持膜的铜网上,待载液挥发后,放入样品台。每种纳米粒子分别选择具有代表性的A,B,C三组纳米粒子群拍摄高倍电镜像,每张照片中随机选取50颗纳米粒子测量粒径,按下列公式计算得出平均粒径地n_