發(fā)布時間：2023-03-06 21:19

　　為了減輕柴油機SO_X的排放,IMO(國際海事組織)明確要求船舶使用低硫燃油。但是脫硫?qū)е氯加椭袦p摩潤滑物質(zhì)的去除,使得低硫燃油的潤滑性變差,導致燃油系統(tǒng)精密偶件的異常磨損。本文采用等離子體輔助高能球磨工藝制備表面修飾的石墨烯,將其作為燃油潤滑添加劑以提高低硫燃油的減摩抗磨性能,并探究表面修飾石墨烯添加劑在低硫燃油中的分散性及其摩擦學性能。以CVD法制備的石墨烯為原材料,油酸為修飾劑,利用等離子體輔助高能球磨完成了石墨烯的表面修飾。對所制備的油酸修飾石墨烯進行SEM、TEM、XRD、Raman光譜、FT-IR紅外光譜等分析,結(jié)果表明修飾后的石墨烯依然保持良好的片層結(jié)構(gòu),石墨烯的層數(shù)為3層、5層不等,石墨烯的片層間距由于油酸分子的插入而增大,油酸分子與石墨烯發(fā)生酯化反應嫁接到石墨烯表面,從而完成對石墨烯的表面修飾。修飾后的石墨烯在低硫燃油中有較穩(wěn)定的分散性。以膨脹石墨為原材料,分別以油酸、低硫燃油為修飾劑,利用等離子體輔助高能球磨設(shè)備制備了表面修飾的石墨烯。經(jīng)SEM、TEM、Raman光譜、FT-IR紅外光譜等分析表明,所制備油酸修飾石墨烯層數(shù)為7層,燃油修飾石墨烯的...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 低硫燃油
        1.2.1 低硫燃油的特點及存在的問題
        1.2.2 目前常用的解決措施
    1.3 石墨烯添加劑
        1.3.1 石墨烯的制備
        1.3.2 石墨烯的表面修飾研究
        1.3.3 石墨烯的摩擦學研究
    1.4 本文的研究意義及主要內(nèi)容
        1.4.1 本文的研究意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
        1.4.3 創(chuàng)新點
第2章 等離子體輔助高能球磨對石墨烯的表面修飾
    2.1 表面修飾石墨烯的制備
        2.1.1 表面修飾劑
        2.1.2 實驗材料及設(shè)備
        2.1.3 表面修飾石墨烯的制備
    2.2 修飾前后石墨烯的結(jié)構(gòu)表征
        2.2.1 SEM
        2.2.2 TEM
        2.2.3 XRD
        2.2.4 Raman
        2.2.5 FT-IR紅外光譜分析
    2.3 表面修飾石墨烯在燃油中的分散性研究
    2.4 本章小結(jié)
第3章 等離子體輔助高能球磨制備石墨烯
    3.1 膨脹石墨的制備
    3.2 油酸修飾石墨烯的制備
    3.3 燃油修飾石墨烯的制備
    3.4 粉體的結(jié)構(gòu)表征
        3.4.1 SEM
        3.4.2 TEM
        3.4.3 Raman
        3.4.4 FT-IR紅外光譜分析
    3.5 表面修飾石墨烯在低硫燃油中的分散性研究
    3.6 本章小結(jié)
第4章 表面修飾石墨烯復合燃油的摩擦學性能研究
    4.1 添加量對摩擦性能的影響
        4.1.1 實驗儀器
        4.1.2 實驗材料
        4.1.3 實驗方法
        4.1.4 實驗結(jié)果
    4.2 極壓性能測試
        4.2.1 實驗步驟與方法
        4.2.2 實驗結(jié)果
    4.3 盤銷往復式摩擦實驗
        4.3.1 實驗儀器
        4.3.2 實驗材料
        4.3.3 實驗方法
        4.3.4 實驗結(jié)果
    4.4 本章小結(jié)
第5章 復合燃油的理化性能及噴油霧化測試
    5.1 石墨烯添加劑對低硫燃油理化性能的影響
        5.1.1 含硫量
        5.1.2 閃點
        5.1.3 粘度
        5.1.4 熱值
    5.2 復合燃油的噴油霧化性能測試
    5.3 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄



本文編號：3757403