石墨烯作為一種新型的納米材料,具有相當(dāng)多的優(yōu)異性能,如自潤滑性、熱穩(wěn)定性、高力學(xué)性能等,但石墨烯在油性介質(zhì)中易團(tuán)聚,難以穩(wěn)定分散,限制了其有效利用。因此需要通過對石墨烯進(jìn)行功能化修飾和微觀調(diào)控,從而提高其利用率。本論文主要的研究內(nèi)容如下:1.化學(xué)法褶皺石墨烯球的制備及其摩擦性能研究。以改性Hummer法制備的氧化石墨烯（GO）溶液為原液進(jìn)行噴霧干燥,成功制備出了褶皺石墨烯球（CGB）,并以油酸、硬脂酸為改性劑,通過G―OH和―COOH間的縮合反應(yīng)形成穩(wěn)定的共價(jià)鍵,得到親油性褶皺石墨烯球（MCGB）。利用SEM、XRD、FTIR等設(shè)備對其結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行表征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)制得的CGB為粒徑10μm²0μm、表面褶皺程度較小且片層結(jié)構(gòu)較厚的不規(guī)則球狀顆粒。MCGB在基礎(chǔ)油中自然靜置一個月仍有較好的分散性,證明MCGB球間范德華力較弱,一定程度上能抑制顆粒間團(tuán)聚。摩擦測試結(jié)果表明在基礎(chǔ)油中添加0.01%MCGB減摩效果最佳,其摩擦系數(shù)、磨損量及磨斑直徑分別降低2.08%、16.18%和11.48%。2.多孔褶皺石墨烯球的制備及其摩擦性能研究。為了增大褶皺石墨烯球表面褶皺程度,... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 石墨烯的制備
        1.2.1 剝離法制備石墨烯
        1.2.2 氧化還原法制備石墨烯
        1.2.3 SiC表面外延生長法制備石墨烯
        1.2.4 電弧放電法制備石墨烯
    1.3 石墨烯的功能化修飾
        1.3.1 共價(jià)鍵功能化修飾
        1.3.2 非共價(jià)鍵功能化修飾
    1.4 石墨烯作為潤滑添加劑的研究進(jìn)展
    1.5 硅酸鎂潤滑添加劑的研究進(jìn)展
    1.6 本論文選題意義和研究內(nèi)容
        1.6.1 選題意義
        1.6.2 主要研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)藥品及儀器設(shè)備
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及試劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
    2.3 材料測試與表征手段
        2.3.1 掃描電子顯微鏡（SEM）
        2.3.2 X射線衍射測試（XRD）
        2.3.3 傅里葉變換紅外光譜測試（FT-IR）
        2.3.4 X-射線光電子能譜（XPS）
        2.3.5 抗壓能力測試
        2.3.6 摩擦性能測試
第三章 化學(xué)法褶皺石墨烯球的制備及其摩擦性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 褶皺石墨烯球的制備
        3.2.2 褶皺石墨烯球的改性
        3.2.3 褶皺石墨烯球基礎(chǔ)油的制備
    3.3 產(chǎn)物表征
        3.3.1 微觀結(jié)構(gòu)表征分析
        3.3.2 X射線衍射表征分析
        3.3.3 紅外光譜表征分析
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 MCGB在基礎(chǔ)油中的分散性
        3.4.2 MCGB在基礎(chǔ)油中添加量對其摩擦性能的影響
        3.4.3 磨斑表面形貌及XPS分析
        3.4.4 MCGB在基礎(chǔ)油中的潤滑機(jī)理
    3.5 本章小結(jié)
第四章 多孔褶皺石墨烯球的制備及其摩擦性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 多孔褶皺石墨烯球的制備
        4.2.2 多孔褶皺石墨烯球的改性
        4.2.3 多孔褶皺石墨烯球基礎(chǔ)油的制備
    4.3 產(chǎn)物表征
        4.3.1 微觀結(jié)構(gòu)表征分析
        4.3.2 紅外光譜表征分析
        4.3.3 PCGB抗壓能力測試
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 MPCGB在基礎(chǔ)油中的分散性
        4.4.2 MPCGB在基礎(chǔ)油中添加量對其摩擦性能的影響
        4.4.3 磨斑表面形貌及XPS分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 納米硅酸鎂/褶皺石墨烯球復(fù)合材料的制備及其摩擦性能研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 納米級硅酸鎂的制備
        5.2.2 硅酸鎂/氧化石墨烯復(fù)合材料的制備
        5.2.3 硅酸鎂/氧化石墨烯復(fù)合材料的改性
        5.2.4 ML-MSH/GO基礎(chǔ)油的制備
    5.3 產(chǎn)物表征
        5.3.1 微觀結(jié)構(gòu)表征分析
        5.3.2 X射線衍射表征分析
        5.3.3 紅外光譜表征分析
    5.4 結(jié)果與討論
        5.4.1 ML-MSH/GO在基礎(chǔ)油中的分散性
        5.4.2 MSH與 GO不同配比對其摩擦性能的影響
        5.4.3 ML-MSH/GO在基礎(chǔ)油中添加量對其摩擦性能的影響
        5.4.4 磨斑表面形貌及XPS分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 本文主要結(jié)論
    6.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 工作中的不足與建議
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3149750