全球每年摩擦與磨損帶來(lái)的能量消耗占機(jī)械驅(qū)動(dòng)總能量消耗的三分之一,有效的潤(rùn)滑是解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵。伴隨著交通運(yùn)輸、航空航天等行業(yè)的快速發(fā)展,帶來(lái)了重載、高速、強(qiáng)沖擊等苛刻條件下的潤(rùn)滑需求。具有層狀晶體結(jié)構(gòu)的固體潤(rùn)滑劑二硫化鉬是苛刻條件下潤(rùn)滑的必備選擇,但存在鉬資源稀缺、易氧化失效的缺點(diǎn)。因此,尋找二硫化鉬的替代品是一個(gè)重要的課題。從晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā),前期研究工作主要涉及到層狀氧化物如層狀硅酸鈉以及層狀磷酸鋯。盡管研究已經(jīng)取得了進(jìn)展,但不同的物質(zhì)還存在不同的缺陷,尚需進(jìn)一步的研究。本論文的研究工作,在前期工作的基礎(chǔ)上,研究了層狀化合物層狀硅酸鈉、層狀磷酸鋯、層狀磷酸鎂等材料制備、改性的規(guī)律,研究了所合成材料作為固體潤(rùn)滑劑在潤(rùn)滑脂中的摩擦學(xué)特性。運(yùn)用單晶結(jié)構(gòu)解析、PXRD、SEM、TG-DSC、FT-IR對(duì)層狀化合物的晶體結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定和表征。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:1.通過(guò)溫和的合成方法(260 - 300℃溫度范圍內(nèi))制備出層狀二硅酸鈉β-Na2Si205,樣品粒徑大約為3 - 10 μm,解決了傳統(tǒng)高溫合成工藝中能耗過(guò)大,以及產(chǎn)品中存在燒結(jié)玻璃體的問(wèn)題。利用四球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)...

【文章頁(yè)數(shù)】：143 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１?－１固體潤(rùn)滑劑與液體潤(rùn)滑劑苛刻工況下的作用對(duì)比［１Ｇ］??

對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩接觸面間，例如低速重載下的軸承或是流體潤(rùn)滑下的軸承在開(kāi)啟或停止操作??時(shí)發(fā)揮重要作用，即固體潤(rùn)滑劑可以在不能形成彈性流體潤(rùn)滑（全膜潤(rùn)滑）的苛刻情況下，??發(fā)揮補(bǔ)強(qiáng)作用（如圖１－１所示）［１，８＿１Ｇ］。在一些特殊場(chǎng)合（流體潤(rùn)滑劑失效）下，如真空、空??間科技、（汽車運(yùn)輸....

圖１－２石墨（ａ）、二硫化鈿（ｂ）的晶體結(jié)構(gòu)以及潤(rùn)滑機(jī)理（右）［１４］??Ｆｉｇ．?１－２?Ｃｒｙｓｔａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ａｎｄ?ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｇｒａｐｈｉｔｅ?（ａ）?ａｎｄ?ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ?ｄｉｓｕｌｆｌｄｅ（ｂ）．??

?ＫＡｌ２（Ｓｉ３Ａｌ）０１（）（０Ｈ）２??石墨和二硫化鉬之所以具有良好的潤(rùn)滑性能，是因?yàn)槎叩膶訝罹w結(jié)構(gòu)起到了關(guān)??鍵的作用，二者的結(jié)構(gòu)示意圖和潤(rùn)滑機(jī)理示意圖如圖１－２所示。它們以共價(jià)鍵相連形成??的層板具有較高的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，而層板與層板間是以范德華力相連，層間力較弱，使....

圖1-3層狀材料的結(jié)構(gòu)示意圖[[19]

境下的潤(rùn)滑效果不理想；此外石墨作為天然受到影響。二硫化鉬也在原料成本、抗氧化種固體潤(rùn)滑材料能夠適用于所有的工況需要�；I(lǐng)域的替代材料具有重要的意義。參照石的目標(biāo)鎖定在無(wú)機(jī)層狀材料上。??作為固體潤(rùn)滑劑研究進(jìn)展與現(xiàn)狀??述??一類具有層狀主體結(jié)構(gòu)的化合物，其典型的縱向有序排列形成三....

圖1}-硫化鉑的晶體結(jié)構(gòu)示意圖「29]

于層間堆放起來(lái)的獨(dú)特的納米層狀結(jié)構(gòu)，材料，在許多工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了應(yīng)用研２３］以及光、電、磁［２４＿２６］等性能，在構(gòu)筑下，分子識(shí)別以及制藥領(lǐng)域存在潛在的應(yīng)用目前為止，有些層狀主體本身就可以作為，如石墨、過(guò)渡金屬硫?qū)倩衔镆约把趸�，尚待開(kāi)發(fā)的功能性材料。積極開(kāi)發(fā)探重要的意義。?....

本文編號(hào)：3952007