【摘要】：作為一種新型潤(rùn)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(cè)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(hù)層,是具有原位自修復(fù)功能的環(huán)境友好型添加劑。本文通過(guò)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(shù)制備納米MgO和活性SiO2,以納米級(jí)的MgO和SiO2做為前驅(qū)體,選取不同的反應(yīng)時(shí)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(duì)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。但是,目前對(duì)納米羥基硅酸鎂粉體的應(yīng)用還存在很多阻礙,關(guān)鍵性問(wèn)題是提高其分散穩(wěn)定性。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)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(duì)納米羥基硅酸鎂進(jìn)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(fù)合表面改性劑對(duì)納米羥基硅酸鎂粉體在潤(rùn)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(chǔ)油中,靜置數(shù)天,測(cè)量沉降高度,采用沉降高度的數(shù)值初步評(píng)估羥基硅酸鎂顆粒的改性效果。沉降高度數(shù)值越小,說(shuō)明改性樣品在基礎(chǔ)潤(rùn)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(fù)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(shí)間的增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)。通過(guò)對(duì)沉降實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)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(shí)間40min。最后通過(guò)摩擦磨損實(shí)驗(yàn)研究納米羥基硅酸鎂粉體的摩擦學(xué)性能。將修飾好的納米羥基硅酸鎂加入PAO8中,分散均勻后進(jìn)行摩擦學(xué)性能測(cè)試,與空白樣對(duì)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(dú)特的自修復(fù)功能,在摩擦表面形成一層黑色保護(hù)層,摩擦實(shí)驗(yàn)連續(xù)進(jìn)行30h時(shí)磨斑直徑達(dá)到穩(wěn)定。
【學(xué)位授予單位】：遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB383.1;TE624.82

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 郭志光,顧卡麗,徐建生;納米潤(rùn)滑添加劑的潤(rùn)滑自修復(fù)效應(yīng)[J];材料保護(hù);2003年09期

2 馬國(guó)華;彭同江;;水熱法合成摻雜鐵離子纖蛇紋石納米管[J];無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào);2006年09期

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本文編號(hào)：2660988