在潤滑油中添加抗磨減摩添加劑是一種常用的提高零件耐磨性能的手段。近年來,金屬自修復(fù)添加劑因具有修復(fù)磨損表面損傷而使工件達(dá)到零磨損甚至負(fù)磨損狀態(tài)的作用而受到廣泛關(guān)注。金屬自修復(fù)添加劑主要指硅酸鹽類物質(zhì),其中蛇紋石等天然礦物粉體的應(yīng)用較為廣泛。目前關(guān)于蛇紋石、蛇紋石復(fù)合添加劑的研究已經(jīng)積累了大量的實驗數(shù)據(jù)和形成了多種自修復(fù)理論體系。研究發(fā)現(xiàn):蛇紋石修復(fù)膜中間含有大量的非晶體石墨、SiO2和FeS等復(fù)雜化學(xué)成分,并證明了潤滑油裂解產(chǎn)生的石墨在修復(fù)膜形成過程中發(fā)揮了關(guān)鍵的作用,但是對不同工況下的成膜機(jī)理存在爭議,有待深入研究。本論文建立了復(fù)合添加劑(石墨烯-蛇紋石)的潤滑、自修復(fù)模型,基于理論分析與實驗對蛇紋石附著于石墨烯層表面與層間與石墨烯發(fā)生協(xié)同潤滑修復(fù)作用和機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)的分析和驗證,主要內(nèi)容包括:磺化石墨烯的加入省去了潤滑油裂解步驟,直接參與成膜過程�；腔┐媸练e在磨損區(qū)域并吸附蛇紋石中的SiO2、蛇紋石與基體反應(yīng)生成的FeS、Fe2O3等金屬陶瓷顆粒共同形成了修復(fù)層。實驗發(fā)現(xiàn)石墨烯-蛇紋石復(fù)合添加劑成膜速度更快并在修復(fù)膜中檢測出含有磺化石墨烯特有的S元素,證明磺化石墨烯能促...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 金屬自修復(fù)添加劑的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 傳統(tǒng)的金屬自修復(fù)添加劑
        1.2.2 新型石墨烯潤滑添加劑
    1.3 自修復(fù)添加劑性能研究
    1.4 存在的問題
    1.5 選題依據(jù)與研究內(nèi)容
        1.5.1 選題依據(jù)
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 復(fù)合添加劑成膜機(jī)理及潤滑自修復(fù)模型
    2.1 石墨烯減摩潤滑與吸附成膜機(jī)理
        2.1.1 石墨烯層間滑動減摩效應(yīng)
        2.1.2 石墨烯與金屬的表面吸附效應(yīng)
    2.2 蛇紋石自修復(fù)成膜與減摩潤滑機(jī)理
        2.2.1 蛇紋石自修復(fù)成膜機(jī)理
        2.2.2 蛇紋石減摩潤滑機(jī)理
    2.3 復(fù)合添加劑潤滑及成膜模型
        2.3.1 復(fù)合添加劑潤滑模型
        2.3.2 復(fù)合添加劑成膜模型
    2.4 本章小結(jié)
第三章 石墨烯摩擦磨損性能及自修復(fù)機(jī)理研究
    3.1 磺化石墨烯潤滑油
        3.1.1 磺化石墨烯的表征
        3.1.2 磺化石墨烯潤滑油的制備
    3.2 石墨烯添加劑摩擦磨損實驗
    3.3 實驗結(jié)果與分析
        3.3.1 磺化石墨烯減摩性分析
        3.3.2 磺化石墨烯抗磨性分析
        3.3.3 磺化石墨烯成膜性能分析
        3.3.4 磺化石墨烯耐腐蝕性分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 石墨烯-蛇紋石摩擦磨損性能及自修復(fù)機(jī)理研究
    4.1 蛇紋石自修復(fù)過程
    4.2 磺化石墨烯-蛇紋石復(fù)合潤滑油
        4.2.1 蛇紋石粉體的表征
        4.2.2 磺化石墨烯-蛇紋石復(fù)合添加劑的制備
    4.3 復(fù)合添加劑摩擦磨損實驗及分析
        4.3.1 不同濃度蛇紋石減摩性分析
        4.3.2 磺化石墨烯-蛇紋石復(fù)合添加劑最佳濃度配比
    4.4 摩擦表面修復(fù)膜檢測與成膜機(jī)理分析
        4.4.1 不同潤滑添加劑抗磨性分析
        4.4.2 復(fù)合潤滑添加劑表面成膜性能分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 復(fù)合添加劑成膜影響因素實驗研究
    5.1 抗磨減摩性能正交試驗
        5.1.1 最佳減摩條件分析
        5.1.2 各因素抗磨減摩顯著性方差分析
    5.2 單因素摩擦成膜試驗
        5.2.1 載荷對摩擦成膜的影響
        5.2.2 轉(zhuǎn)速、溫度以及表面粗糙度對摩擦成膜的影響
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄



本文編號：3868736