柴油機(jī)基礎(chǔ)油分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其潤滑機(jī)理研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-09 05:22
隨著柴油機(jī)性能的不斷提高,苛刻的潤滑工況對(duì)潤滑油的性能提出了更高的要求。因此,若能優(yōu)化潤滑油的基礎(chǔ)油組成,從分子水平設(shè)計(jì)并制備承載能力強(qiáng),流體摩擦阻力低的基礎(chǔ)油,將對(duì)降低柴油機(jī)摩擦損耗起到積極的推進(jìn)作用。但由于基礎(chǔ)油是復(fù)雜的混合物,難以獲得明確的分子結(jié)構(gòu),因此該領(lǐng)域的研究相對(duì)薄弱,在基礎(chǔ)油分子結(jié)構(gòu)選擇、潤滑機(jī)理分析等方面有待提高。因此本文通過試驗(yàn)與理論分析,研究基礎(chǔ)油分子結(jié)構(gòu)對(duì)潤滑性能的影響機(jī)理。首先,本文歸納總結(jié)了柴油機(jī)潤滑油的發(fā)展現(xiàn)狀與現(xiàn)有研究存在的不足,根據(jù)高強(qiáng)化柴油機(jī)對(duì)潤滑油的性能需求,選擇聚α-烯烴(PAO)基礎(chǔ)油為研究對(duì)象。以離子液體作為催化劑,通過控制烯烴原料中的含水量、催化劑用量及反應(yīng)溫度等條件,獲得了高黏度指數(shù)PAO的制備工藝。以不同分子結(jié)構(gòu)的烯烴為原料,合成黏度相近,分子結(jié)構(gòu)不同的PAO基礎(chǔ)油。通過檢測(cè),獲得PAO試樣的分子結(jié)構(gòu)。隨后,本文通過實(shí)驗(yàn)研究,獲得了PAO基礎(chǔ)油分子結(jié)構(gòu)變化對(duì)潤滑性能的影響規(guī)律。通過光干涉膜厚測(cè)量儀,測(cè)量不同分子結(jié)構(gòu)PAO的潤滑膜厚與摩擦系數(shù)。針對(duì)柴油機(jī)缸套-活塞環(huán)摩擦副的往復(fù)式非穩(wěn)態(tài)運(yùn)動(dòng),采用往復(fù)式光干涉膜厚測(cè)量儀,分析分子結(jié)構(gòu)對(duì)潤滑性能...
【文章來源】:大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:131 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1論文結(jié)構(gòu)??Fig.?1.1?Structure?of?the?thesis??
濾吸附洗滌后產(chǎn)生的少量AlOH膠體,該膠體主要是殘留催化劑中A1C13與水反應(yīng)??的產(chǎn)物。最后經(jīng)過減壓蒸餾,除去未反應(yīng)的〇t-燦烴單體,得到純凈的聚合產(chǎn)物。??PAO合成流程圖如圖2.1所示:??25??
1-癸烯原料加入50ml?(37g)催化劑總質(zhì)量為聚合原料的3wt.%,加熱溫度為??60°C,原料水分含量175ppm。反應(yīng)4h后,收集產(chǎn)物,測(cè)量黏度與黏溫性能。??圖2.2為催化劑摩爾比對(duì)PAO黏度的影響。隨著催化劑摩爾比增加,產(chǎn)物黏??度呈現(xiàn)先上升后平穩(wěn)的趨勢(shì)。n(Aia3)/n([Emim]Cl)=2.5:l時(shí),PAO出現(xiàn)最高黏度??值,40°C黏度為112.7mm2.s'?100°C黏度為14.3mm2.s'隨后黏度稍有下降。??120,???-?:?I?-?15??丨丨〇:?卞-14??100?_?/:?x?.?13??C?乂?’?了7?…:??S?90?-?>?■?12-s??I?|?^?11?S??每?m?逆??^?70?-?/?\/?*??b?,?I?4(rc黏度?_9?■??寸60?_?/廣Z?E??/,1?-10CTC黏度?_?8??50?;?Y?-7??4〇?I?*?■?'???>???1?*?1???1??6??1.2:1?1.5:1?2:1?2.2:1?2.5:1?3:1??AlC13/[Emim]Cl摩爾比??圖2.2催化劑摩爾比對(duì)PAO黏度的影響??Fig.?2.2?Influence?of?catalyst?mole?ratio?on?the?viscosity?of?PAO??注:加熱溫度60°C,催化劑用量3g,含水量175ppm,反應(yīng)時(shí)間4h。??27??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]BF3催化混合C10和α-烯烴制備聚α-烯烴潤滑油基礎(chǔ)油[J]. 王斯晗,王力搏,劉通,高晗,王玉龍,王鑒. 化學(xué)反應(yīng)工程與工藝. 2016(06)
[2]石墨烯改性潤滑油[J]. 張偉,朱宏偉. 自然雜志. 2016(02)
[3]API將推出下一代柴油機(jī)油規(guī)格API CK-4及API FA-4[J]. 黃麗敏. 石油煉制與化工. 2016(03)
[4]聚α-烯烴(PAO)的生產(chǎn)工藝與市場(chǎng)現(xiàn)狀[J]. 李龍娟,鄭良全,曾海英,張燁. 石油商技. 2016(01)
[5]基于石墨烯的新型潤滑體系設(shè)計(jì)及特性研究[J]. 蘇壯. 機(jī)械工程師. 2016(02)
[6]金屬自修復(fù)添加劑抗摩減磨性能研究綜述[J]. 王勇,付秀麗,杜倩倩,喬陽. 制造技術(shù)與機(jī)床. 2016(01)
[7]異構(gòu)脫蠟潤滑油基礎(chǔ)油組成對(duì)其性質(zhì)的影響[J]. 胡松偉,郭慶洲,夏國富,聶紅,李大東. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2015(04)
[8]Molecular Simulations of the Effect of Hydrated Montmorillonite on the Viscosity of Polyacrylamide under Confined Shear[J]. 李文卓,WANG Jianlong,XU Dingjia. Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition). 2015(03)
[9]橋聯(lián)茂金屬催化1-癸烯聚合及其產(chǎn)物結(jié)構(gòu)與性能[J]. 江洪波,毋少庚. 化工進(jìn)展. 2015(04)
[10]煤制烯烴合成低黏度聚α-烯烴基礎(chǔ)油工藝研究[J]. 吳學(xué)謙,翁惠新. 中外能源. 2013(10)
博士論文
[1]納米潤滑油改善內(nèi)燃機(jī)活塞組—?dú)飧滋诐櫥Σ翢嵛锢頇C(jī)制研究[D]. 胡成志.大連理工大學(xué) 2016
[2]內(nèi)燃機(jī)活塞組—?dú)飧滋准{米潤滑油傳熱、潤滑摩擦的綜合研究[D]. 劉浩.大連理工大學(xué) 2015
[3]礦石粉體作為自修復(fù)添加劑的摩擦學(xué)作用機(jī)理研究[D]. 陳文剛.大連海事大學(xué) 2008
本文編號(hào):3072321
【文章來源】:大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:131 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1論文結(jié)構(gòu)??Fig.?1.1?Structure?of?the?thesis??
濾吸附洗滌后產(chǎn)生的少量AlOH膠體,該膠體主要是殘留催化劑中A1C13與水反應(yīng)??的產(chǎn)物。最后經(jīng)過減壓蒸餾,除去未反應(yīng)的〇t-燦烴單體,得到純凈的聚合產(chǎn)物。??PAO合成流程圖如圖2.1所示:??25??
1-癸烯原料加入50ml?(37g)催化劑總質(zhì)量為聚合原料的3wt.%,加熱溫度為??60°C,原料水分含量175ppm。反應(yīng)4h后,收集產(chǎn)物,測(cè)量黏度與黏溫性能。??圖2.2為催化劑摩爾比對(duì)PAO黏度的影響。隨著催化劑摩爾比增加,產(chǎn)物黏??度呈現(xiàn)先上升后平穩(wěn)的趨勢(shì)。n(Aia3)/n([Emim]Cl)=2.5:l時(shí),PAO出現(xiàn)最高黏度??值,40°C黏度為112.7mm2.s'?100°C黏度為14.3mm2.s'隨后黏度稍有下降。??120,???-?:?I?-?15??丨丨〇:?卞-14??100?_?/:?x?.?13??C?乂?’?了7?…:??S?90?-?>?■?12-s??I?|?^?11?S??每?m?逆??^?70?-?/?\/?*??b?,?I?4(rc黏度?_9?■??寸60?_?/廣Z?E??/,1?-10CTC黏度?_?8??50?;?Y?-7??4〇?I?*?■?'???>???1?*?1???1??6??1.2:1?1.5:1?2:1?2.2:1?2.5:1?3:1??AlC13/[Emim]Cl摩爾比??圖2.2催化劑摩爾比對(duì)PAO黏度的影響??Fig.?2.2?Influence?of?catalyst?mole?ratio?on?the?viscosity?of?PAO??注:加熱溫度60°C,催化劑用量3g,含水量175ppm,反應(yīng)時(shí)間4h。??27??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]BF3催化混合C10和α-烯烴制備聚α-烯烴潤滑油基礎(chǔ)油[J]. 王斯晗,王力搏,劉通,高晗,王玉龍,王鑒. 化學(xué)反應(yīng)工程與工藝. 2016(06)
[2]石墨烯改性潤滑油[J]. 張偉,朱宏偉. 自然雜志. 2016(02)
[3]API將推出下一代柴油機(jī)油規(guī)格API CK-4及API FA-4[J]. 黃麗敏. 石油煉制與化工. 2016(03)
[4]聚α-烯烴(PAO)的生產(chǎn)工藝與市場(chǎng)現(xiàn)狀[J]. 李龍娟,鄭良全,曾海英,張燁. 石油商技. 2016(01)
[5]基于石墨烯的新型潤滑體系設(shè)計(jì)及特性研究[J]. 蘇壯. 機(jī)械工程師. 2016(02)
[6]金屬自修復(fù)添加劑抗摩減磨性能研究綜述[J]. 王勇,付秀麗,杜倩倩,喬陽. 制造技術(shù)與機(jī)床. 2016(01)
[7]異構(gòu)脫蠟潤滑油基礎(chǔ)油組成對(duì)其性質(zhì)的影響[J]. 胡松偉,郭慶洲,夏國富,聶紅,李大東. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2015(04)
[8]Molecular Simulations of the Effect of Hydrated Montmorillonite on the Viscosity of Polyacrylamide under Confined Shear[J]. 李文卓,WANG Jianlong,XU Dingjia. Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition). 2015(03)
[9]橋聯(lián)茂金屬催化1-癸烯聚合及其產(chǎn)物結(jié)構(gòu)與性能[J]. 江洪波,毋少庚. 化工進(jìn)展. 2015(04)
[10]煤制烯烴合成低黏度聚α-烯烴基礎(chǔ)油工藝研究[J]. 吳學(xué)謙,翁惠新. 中外能源. 2013(10)
博士論文
[1]納米潤滑油改善內(nèi)燃機(jī)活塞組—?dú)飧滋诐櫥Σ翢嵛锢頇C(jī)制研究[D]. 胡成志.大連理工大學(xué) 2016
[2]內(nèi)燃機(jī)活塞組—?dú)飧滋准{米潤滑油傳熱、潤滑摩擦的綜合研究[D]. 劉浩.大連理工大學(xué) 2015
[3]礦石粉體作為自修復(fù)添加劑的摩擦學(xué)作用機(jī)理研究[D]. 陳文剛.大連海事大學(xué) 2008
本文編號(hào):3072321
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dongligc/3072321.html
最近更新
教材專著