【摘要】：本文以亞微米銅作潤滑油添加劑為研究對象,利用四球機對比分析不同含量的亞微米銅和納米銅、不同載荷和不同轉(zhuǎn)速對潤滑油摩擦磨損性能的影響。利用飛納臺式電鏡(SEM)和能譜儀(EDS)分析以上各條件下的磨斑表面形貌和磨斑表面元素,探究亞微米銅和納米銅的抗磨減摩效果及其作用機理。再將含亞微米銅潤滑油添加到汽車發(fā)動機中進行臺架試驗和實車行駛試驗,探究亞微米銅對發(fā)動機性能和節(jié)能環(huán)保的影響。(1)摩擦磨損性能試驗結(jié)果表明:當質(zhì)量分數(shù)為0.1%時,納米/亞微米銅粉抗磨減摩效果都是最佳的,摩擦系數(shù)分別降低了25.7%和23.8%,磨斑直徑分別降低了16.2%和12.8%,當質(zhì)量分數(shù)在0.15%~0.6%時,亞微米銅粉減摩效果優(yōu)于納米銅粉;當載荷大約在150~650N時,納米/亞微米銅粉的減摩效果明顯,納米/亞微米銅粉的抗磨效果隨載荷的增加而上升,且在高載荷條件下,亞微米銅粉的抗磨效果優(yōu)于納米銅粉;隨轉(zhuǎn)速的增加,納米/亞微米銅粉的抗磨減摩效果表現(xiàn)更佳,在低轉(zhuǎn)速條件下,亞微米銅粉減摩效果優(yōu)于納米銅粉,在高轉(zhuǎn)速條件下則反之。(2)磨斑表面微觀分析結(jié)果表明:納米/亞微米銅作潤滑油添加劑的抗磨減摩效果十分明顯,主要原因在于納米/亞微米銅粉在潤滑過程中起到了“滾珠”作用和表面拋光優(yōu)化作用,但并沒有自修復作用。(3)臺架試驗結(jié)果表明:添加含亞微米銅粉潤滑油后發(fā)動機扭矩提升1.27%、輸出功率提升1.2%、油耗降低1.09%,對發(fā)動機安全、穩(wěn)定運行無不良影響,有效提升發(fā)動機性能。(4)實車行駛試驗結(jié)果表明:柴油發(fā)動機使用前后尾氣中NOX、THC+NOX和PM分別降低了13.5%、12.5%和4%,油耗降低9.4%;汽油發(fā)動機使用前后尾氣中CO、NOX和HC分別降低了71.8%、3.5%和42.6%,油耗降低6.8%。且能提升汽車發(fā)動機動力,降低振動及噪音,保證汽車安全穩(wěn)定運行。
【圖文】：

首先利用四球摩擦磨損試驗機對比分析不同亞微米銅粉含量的不同納米銅粉含量的潤滑油在相同轉(zhuǎn)速和載荷條件下的摩擦磨米銅粉和納米銅粉的最佳添加比例。再對比分析最佳比例亞微礎(chǔ)油、最佳比例納米銅粉潤滑油分別在不同轉(zhuǎn)速和不同載荷條能，探究納米銅粉和亞微米銅粉的抗磨減摩效果。驗部分驗儀器介紹 2.1 所示，四球機是評價潤滑油、潤滑脂等潤滑劑機械性能應(yīng)用備。與化學分析儀器不同，四球機評定的是機械性能，主要對磨損和潤滑性三個不同方面進行評價。MS-10A 型四球摩擦磨損自動化有限公司生產(chǎn)，本論文的摩擦磨損試驗是在該四球機上結(jié)果皆來自于該試驗機。

重慶大學碩士學位論文 2 摩擦磨損性能分析的形式來評定潤滑油的承載力和摩擦磨損性能。四球接觸方式如圖 2.2 所示，下面三個鋼球（下摩擦副）固定在油杯中，上面一個鋼球（上摩擦副）沿軸向以一定的速度旋轉(zhuǎn)。將摩擦過后的下摩擦副利用四球機自帶的光學顯微鏡（OA）測量磨斑直徑，用來評價潤滑油的抗磨性能。
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TE624.82

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本文編號：2649391