【摘要】：作為一種新型潤滑固體添加劑,羥基硅酸鎂納米粉體具有諸多優(yōu)良特性,在摩擦磨損測試中展現(xiàn)出了優(yōu)秀的承載能力。它能在金屬接觸表面生成減摩抗磨性能良好的保護層,是具有原位自修復功能的環(huán)境友好型添加劑。本文通過模擬天然羥基硅酸鎂的形成條件,在堿性水熱環(huán)境下,首先利用連續(xù)有序可控爆發(fā)性成核納米粉體新技術制備納米MgO和活性SiO2,以納米級的MgO和SiO2做為前驅(qū)體,選取不同的反應時間、PH值、溫度制備了羥基硅酸鎂粉體,利用X射線衍射儀(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、掃描電子顯微鏡(SEM)和紅外光譜(IR)等手段對產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進行表征。但是,目前對納米羥基硅酸鎂粉體的應用還存在很多阻礙,關鍵性問題是提高其分散穩(wěn)定性。本實驗通過水熱合成法制備納米羥基硅酸鎂粉體。采用不同種類的改性劑對納米羥基硅酸鎂進行改性,分別研究了硼酸酯偶聯(lián)劑(P)、硅烷偶聯(lián)劑KH-560(G)、硬脂酸(YZ),鈦酸酯偶聯(lián)劑(T)、司盤80(S)、吐溫80(T80)、油酸(Y)7種表面改性劑以及他們的復合表面改性劑對納米羥基硅酸鎂粉體在潤滑油中分散性能的影響。將改性后的羥基硅酸鎂分散到基礎油中,靜置數(shù)天,測量沉降高度,采用沉降高度的數(shù)值初步評估羥基硅酸鎂顆粒的改性效果。沉降高度數(shù)值越小,說明改性樣品在基礎潤滑油中的分散效果越好,粉體的改性效果就越好。確定硅烷偶聯(lián)劑KH-560(G)、鈦酸酯偶聯(lián)劑(T)以及司盤80(S)以1:1:1復配型表面活性劑(G1T1S1)作為納米羥基硅酸鎂粉體的改性劑。研究結(jié)果表明,納米羥基硅酸鎂粉體的分散效果與表面活性劑的使用量、分散溫度以及分散時間的增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢。通過對沉降實驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析,得到了改性羥基硅酸鎂納米粉體的優(yōu)化條件:改性劑用量5%、改性溫度85℃、改性時間40min。最后通過摩擦磨損實驗研究納米羥基硅酸鎂粉體的摩擦學性能。將修飾好的納米羥基硅酸鎂加入PAO8中,分散均勻后進行摩擦學性能測試,與空白樣對比,能明顯的縮小摩擦痕跡,提高脂的極壓性能;使摩擦系數(shù)更穩(wěn)定,且溫升降低;與其他添加劑不同的是納米羥基硅酸鎂表現(xiàn)出了獨特的自修復功能,在摩擦表面形成一層黑色保護層,摩擦實驗連續(xù)進行30h時磨斑直徑達到穩(wěn)定。
【學位授予單位】：遼寧科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB383.1;TE624.82

【參考文獻】

相關期刊論文 前2條

1 郭志光,顧卡麗,徐建生;納米潤滑添加劑的潤滑自修復效應[J];材料保護;2003年09期

2 馬國華;彭同江;;水熱法合成摻雜鐵離子纖蛇紋石納米管[J];無機化學學報;2006年09期

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本文編號：2660988