本文關(guān)鍵詞：船用潤(rùn)滑油硼酸鹽添加劑的摩擦學(xué)性能研究

  更多相關(guān)文章： 等離子輔助球磨 濕磨 硼酸鹽添加劑 摩擦學(xué)性能 極壓性

【摘要】：本文選用月桂酸鈉和十六烷基三甲基溴化銨組成的陰陽(yáng)離子復(fù)配型修飾劑,利用等離子體輔助球磨裝置制備表面修飾K2B4O7粉體。分別采用普通干磨、等離子輔助干磨、普通濕磨、等離子輔助濕磨四種工藝,制備了表面修飾K2B4O7添加劑,通過對(duì)粉體的表征優(yōu)化了球磨工藝。對(duì)不同球磨工藝制備的粉體進(jìn)行形貌觀察,結(jié)果表明:普通干磨和等離子輔助干磨制備的粉體大量粘附在球磨罐內(nèi)壁,并出現(xiàn)嚴(yán)重結(jié)塊和團(tuán)聚現(xiàn)象,出粉率僅為10%。普通濕磨制備的粉體存在輕微團(tuán)聚現(xiàn)象,而等離子體輔助濕磨未見粉體之間產(chǎn)生團(tuán)聚,粉體平均粒徑在300nm-400nm,出粉率約為65%。對(duì)不同球磨工藝制備的粉體進(jìn)行XRD分析表明,等離子輔助濕磨制備的K2B4O7粉體晶粒尺寸最小,為11.28nm,等離子體與濕磨介質(zhì)的協(xié)同作用有效提高了晶粒細(xì)化效率。等離子輔助濕磨制備的月-溴修飾的K2B4O7粉體熱分析結(jié)果表明,等離子輔助濕磨使得月-溴在硼酸鹽粉體表面吸附良好,月-溴對(duì)K2B4O7粉體起到了良好的修飾作用。在常規(guī)載荷和極壓條件下對(duì)等離子輔助濕磨制備的K2B4O7粉體在長(zhǎng)城5040船用氣缸油中的摩擦學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果表明:保持轉(zhuǎn)速為100r/min,載荷為100N到200N的條件下的摩擦學(xué)試驗(yàn)結(jié)果表明,表面修飾K2B4O7粉體具有良好的減摩效果,并且隨著載荷的提高,表面修飾K2B4O7粉體更易吸附到摩擦表面,形成修復(fù)層;油液光譜分析結(jié)果顯示,載荷增大時(shí),油樣中B元素含量減少,說明載荷的增大有利于K2B4O7從復(fù)合油中轉(zhuǎn)移到摩擦表面,起到減摩抗磨的作用。保持轉(zhuǎn)速為100r/min,載荷為550N到800N的條件下的極壓抗磨性能試驗(yàn)結(jié)果顯示,表面修飾K2B4O7粉體作為潤(rùn)滑油添加劑能夠提高滑油的抗極壓性能,并且在長(zhǎng)時(shí)間的使用過程中K2B4O7粉體的極壓抗磨性能更能充分發(fā)揮;光譜分析結(jié)果顯示,極壓條件下,復(fù)合油中Fe元素的含量隨時(shí)間延長(zhǎng)無(wú)明顯變化,但B元素逐漸降低,說明復(fù)合油中的K2B4O7粉體從潤(rùn)滑油中轉(zhuǎn)移到摩擦表面,起到良好的減摩抗磨性能。鐵譜分析結(jié)果表明,載荷增加到700N時(shí),基礎(chǔ)油潤(rùn)滑條的摩擦副開始出現(xiàn)異常磨損,而復(fù)合油潤(rùn)滑的摩擦副處于正常磨損狀態(tài);對(duì)800N-100r/min復(fù)合油潤(rùn)滑條件下,磨損90min后的磨損表面進(jìn)行能譜分析,結(jié)果表明:摩擦過程中K2B4O7微粒在摩擦表面吸附、鋪展成膜,起到減摩修復(fù)效果;同時(shí)K2B4O7微粒在摩擦過程中B元素滲透到摩擦材料表面內(nèi),可能發(fā)生摩擦化學(xué)反應(yīng),起到良好的極壓抗磨效果。
【關(guān)鍵詞】：等離子輔助球磨 濕磨 硼酸鹽添加劑 摩擦學(xué)性能 極壓性
【學(xué)位授予單位】：集美大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U677.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 引言10
• 1.2 硼酸鹽添加劑的簡(jiǎn)介10-11
• 1.2.1 硼酸鹽結(jié)構(gòu)10-11
• 1.2.2 硼酸鹽添加劑的特性11
• 1.3 硼酸鹽添加劑在潤(rùn)滑油中的研究進(jìn)展11-14
• 1.3.1 硼酸鹽添加劑的摩擦作用機(jī)理研究12-13
• 1.3.2 硼酸鹽添加劑的極壓性能研究13-14
• 1.4 本文研究的目標(biāo)、意義及主要研究?jī)?nèi)容14-15
• 1.4.1 研究的目標(biāo)與意義14
• 1.4.2 研究主要內(nèi)容14-15
• 第2章 表面修飾硼酸鹽添加劑的球磨制備工藝優(yōu)化15-25
• 2.1 硼酸鹽的表面修飾劑的選擇15
• 2.2 試驗(yàn)材料與方法15-17
• 2.2.1 試驗(yàn)材料15-16
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備16
• 2.2.3 表面修飾四硼酸鉀粉體的制備工藝16
• 2.2.4 粉體檢測(cè)方法16-17
• 2.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析17-21
• 2.3.1 普通干磨工藝17
• 2.3.2 等離子輔助干磨工藝17-18
• 2.3.3 普通濕磨工藝18-19
• 2.3.4 等離子輔助濕磨工藝19-21
• 2.4 四硼酸鉀粉體的X射線衍射分析21-22
• 2.5 月-溴修飾四硼酸鉀粉體的熱分析22-23
• 2.6 分析與討論23-24
• 2.7 本章小結(jié)24-25
• 第3章 表面修飾硼酸鹽添加劑的摩擦學(xué)性能研究25-39
• 3.1 試驗(yàn)儀器、材料及方法25-26
• 3.1.1 試驗(yàn)儀器25
• 3.1.2 試驗(yàn)材料25-26
• 3.1.3 試驗(yàn)方法26
• 3.2 表面修飾硼酸鹽的減摩性測(cè)試26-33
• 3.2.1 不同潤(rùn)滑方式的減摩性對(duì)比26-30
• 3.2.2 不同載荷條件下摩擦學(xué)性能測(cè)試30-33
• 3.3 摩擦副磨損表面形貌分析33-35
• 3.3.1 潤(rùn)滑膏工況33-34
• 3.3.2 復(fù)合油工況34-35
• 3.4 潤(rùn)滑油樣的光譜分析35-37
• 3.4.1 Fe元素含量分析35-36
• 3.4.2 B元素含量分析36-37
• 3.5 本章小結(jié)37-39
• 第4章 表面修飾硼酸鹽添加劑的極壓性研究39-49
• 4.1 試驗(yàn)設(shè)備、材料及試驗(yàn)方法39-40
• 4.1.1 試驗(yàn)設(shè)備39
• 4.1.2 試驗(yàn)材料39
• 4.1.3 試驗(yàn)方法39-40
• 4.2 表面修飾硼酸鹽添加劑的極壓性測(cè)試40-43
• 4.2.1 摩擦系數(shù)分析40-41
• 4.2.2 摩擦副磨損表面形貌分析41-43
• 4.3 潤(rùn)滑油樣油液檢測(cè)分析43-46
• 4.3.1 光譜分析結(jié)果43-45
• 4.3.2 油樣鐵譜分析45-46
• 4.4 極壓減摩作用機(jī)理分析46-48
• 4.5 本章小結(jié)48-49
• 第5章 總結(jié)與展望49-51
• 5.1 總結(jié)49-50
• 5.2 展望50-51
• 致謝51-52
• 參考文獻(xiàn)52-53

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本文編號(hào)：1108637