删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

高分散稳定纳米金刚石润滑油的制备及其摩擦学性能

本站小编 Free考研考试/2022-01-01

李 川, 吴 凯, 吴 波, 凤维民, 胡献国*
合肥工业大学机械工程学院,安徽 合肥 230009
收稿日期:2018-12-04修回日期:2019-01-15出版日期:2019-08-22发布日期:2019-08-15
通讯作者:胡献国

基金资助:国家自然科学基金资助项目 (U1302274);安徽省科技重大专项资助项目

Synthesis and tribological properties of lubricant oil with highly dispersed and stable nanodiamond

Chuan LI, Kai WU, Bo WU, Weimin FENG, Xianguo HU*
School of Mechanical Engineering, Hefei University of Technology, Hefei, Anhui 230009, China
Received:2018-12-04Revised:2019-01-15Online:2019-08-22Published:2019-08-15


Supported by:Projects (U1302274) supported by the National Science Foundation of China




摘要/Abstract


摘要: 为了改善纳米金刚石颗粒(NDPs)在抗磨液压油(AHO)中的分散性,制备了酸氧化?高温热处理的NDPs (T-NDPs),将其与添加剂(油胺、聚异丁烯丁二酰亚胺T154和高碱值合成磺酸钙T106)混合后加入AHO中,制得含T-NDPs的AHO。用FESEM及Zeta电位仪、FT-IR和静态沉降法对其分散性进行表征,用四球摩擦磨损试验机、3D激光扫描显微镜和SEM/EDS对含T-NDPs的AHO的摩擦学性能和磨痕区域进行了分析。结果表明,酸氧化?高温热处理后,NDPs的平均粒径从270.2 nm降至153.5 nm,吸附添加剂后的T-NDPs的平均粒径为101.5 nm,添加剂可提高T-NDPs的油溶性并抑制其团聚,因而含T-NDPs的AHO具有良好的分散稳定性;T-NDPs含量为0.04wt%时,AHO的摩擦系数和磨斑直径比不加T-NDPs时分别降低13.2%和17.8%;T-NDPs作为润滑添加剂的减摩抗磨功效归因于其在摩擦界面起到支撑和滚动轴承的作用及在摩擦副表面参与润滑膜形成。

引用本文



李川 吴凯 吴波 凤维民 胡献国. 高分散稳定纳米金刚石润滑油的制备及其摩擦学性能[J]. 过程工程学报, 2019, 19(4): 809-816.
Chuan LI Kai WU Bo WU Weimin FENG Xianguo HU. Synthesis and tribological properties of lubricant oil with highly dispersed and stable nanodiamond[J]. Chin. J. Process Eng., 2019, 19(4): 809-816.



使用本文




0
/ / 推荐

导出引用管理器 EndNote|Ris|BibTeX
链接本文:http://www.jproeng.com/CN/10.12034/j.issn.1009-606X.218327
http://www.jproeng.com/CN/Y2019/V19/I4/809







[1] Reinert L, Green I, Gimmler S, et al.Tribological behavior of self-lubricating carbon nanoparticle reinforced metal matrix composites[J].Wear, 2018, 408:72-85 [2] Ali M K A, Xianjun H, Abdelkareem M A A, et al.Novel approach of the graphene nanolubricant for energy saving via anti-friction/wear in automobile engines[J].Tribology International, 2018, 124:209-229 [3]Zhang L, Wang Q D, Liu G P, et al.Tribological behavior of carbon nanotube-reinforced AZ91D composites processed by cyclic extrusion and compression[J].Tribology Letters, 2018, 66(2):71- [4]张栋, 胡晓刚, 仝毅, 等.纳米金刚石用做润滑添加剂的研究进展[J].润滑油, 2006, 21(1):50-54 [5]Zhang D, Hu X G, Tong Yi, et al.The research development of nanodiamond as a lubricating additive[J].Lubricating Oil, 2006, 21(1):50-54 [6]Novak C, Kingman D, Stern K, et al.Tribological properties of paraffinic oil with nanodiamond particles[J].Tribology Transactions, 2014, 57(5):831-837 [7] Elomaa O, Hakala T J, Myllym?ki V, et al.Diamond nanoparticles in ethylene glycol lubrication on steel–steel high load contact[J].Diamond and Related Materials, 2013, 34:89-94 [8]柯刚, 浣石, 黄风雷.丙二胺改性纳米金刚石在润滑油中的摩擦学行为[J].润滑与密封, 2009, 34(6):55-58 [9]Ke G, Huan S, Huang F L, et al.Study on Tribological behaviors of lubricant containing nanodiamond modified with 1,3-propanediamine[J].Lubrication Engineering, 2009, 34(6):55-58 [10]张家玺, 刘琨, 胡献国, 等.纳米金刚石颗粒对发动机润滑油摩擦学特性的影响[J].摩擦学学报, 2002, 22(1):44-48 [11]Zhang J X, Liu K, Hu X G, et al.Effect of ultra-dispersed diamond nanoparticles as additive on the tribological properties of 15W30 engine oil[J].Tribology, 2002, 22(1):44-48 [12]张传安, 乔玉林, 池俊成, 等.含纳米金刚石润滑油减摩抗磨添加剂的摩擦学性能[J].中国表面工程, 2002, 15(2):29-32 [13]Zhang C A, Qiao Y L, Chi J C, et al.The tribological properties of anti-wear additive containing nano-diamond powder in lubricating oil[J].China Surface Engineering, 2002, 15(2):29-32 [14]Lee G J, Kim C K, Bae Y, et al.Surface modification to improve hydrophobicity of detonation nanodiamond[J].Journal of nanoscience and nanotechnology, 2012, 12(7):5995-5999 [15] Lee G J, Park J J, Lee M K, et al.Stable dispersion of nanodiamonds in oil and their tribological properties as lubricant additives [J].Applied Surface Science, 2017, 415:24-27 [16]Wei J X, Cai M R, Zhou F, et al.Candle soot as particular lubricant additives[J].Tribology Letters, 2014, 53(3):521-531 [17] 许向阳.纳米金刚石的解团聚与稳定分散研究 [D]. 长沙:中南大学, 2007. [18]Xu X Y.Deagglomeration and stable dispersion of detonation nanodiamond particles [D]. Changsha: Central South University, 2007. [19] Wu H, Zhao J W, Cheng X W, et al.Friction and wear characteristics of TiO2 nano-additive water-based lubricant on ferritic stainless steel[J].Tribology International, 2018, 117:24-38 [20] Varga M, Izak T, Vretenar V, et al.Diamond/carbon nanotube composites: Raman, FTIR and XPS spectroscopic studies [J].Carbon, 2017, 111:54-61 [21]Li C C, Huang C L.Preparation of clear colloidal solutions of detonation nanodiamond in organic solvents[J].Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 2010, 353(1):52-56 [22]李川, 张强强, 李中洋, 等.生物柴油碳烟分散特性对液体石蜡摩擦学行为的影响[J].化工学报, 2018, 69(6):274-282 [23]Li C, Zhang Q Q, Li Z Y, et al.Dispersion of biodiesel soot and its influence on tribological behavior of liquid paraffin[J].Journal of Chemical Industry and Engineering, 2018, 69(6):274-282 [24] Wang B B, Hu E Z, Tu Z Q, et al.Characterization and tribological properties of rice husk carbon nanoparticles Co-doped with sulfur and nitrogen[J].Applied Surface Science, 2018, 462:944-954 [25]Shenderova O, Vargas A, Turner S, et al.Nanodiamond-based nanolubricants: investigation of friction surfaces[J].Tribology Transactions, 2014, 57(6):1051-1057 [26]Peng D X, Kang Y, Hwang R M, et al.Tribological properties of diamond and SiO2 nanoparticles added in paraffin[J].Tribology international, 2009, 42(6):911-917 [27]Kim H S, Park J W, Park S M, et al.Tribological characteristics of paraffin liquid with nanodiamond based on the scuffing life and wear amount[J].Wear, 2013, 301(1-2):763-767 [28] Dai W, Kheireddin B, Gao H, et al.Roles of nanoparticles in oil lubrication[J].Tribology International, 2016, 102:88-98 [29]Joly-Pottuz L, Bucholz E W, Matsumoto N, et al.Friction properties of carbon nano-onions from experiment and computer simulations[J].Tribology Letters, 2010, 37(1):75- [30]Shi B, Guo J H, Cao X A, et al.Effects of carbon soot from the combustion of diesel fuels on the tribological properties of lubricating oil and diesel fuels[J].Industrial Lubrication and Tribology, 2018, 70(3):532-537 [31]Chu H Y, Hsu W C, Lin J F.Scuffing mechanism during oil-lubricated block-on-ring test with diamond nanoparticles as oil additive[J].Wear, 2010, 268(11-12):1423-1433 [32]刘天霞, 胡恩柱, 宋汝鸿, 等.生物质燃油碳烟颗粒的分散特性[J].化工学报, 2015, 66(4):1506-1513 [33]Liu T X, Hu E Z, Song R H, et al.Dispersion characteristics of biofuel soot particles[J].Journal of Chemical Industry and Engineering, 2015, 66(4):1506-1513




[1]高正宏孙晓军李建功. 脉冲电沉积纳米晶Zn涂层的结构表征与摩擦学性能[J]. , 2008, 8(5): 1022-1025.
[2]陈云霞;王博;刘维民. 纳米PbS-TiO2复合薄膜的制备和摩擦学性能[J]. , 2002, 2(4): 0-0.





PDF全文下载地址:

http://www.jproeng.com/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=3310
相关话题/纳米 化工 生物 合肥工业大学 机械工程学院

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 酚油共萃协同解毒技术及其在煤化工高浓废水中的应用
    曹宏斌1*,许高洁1,2,宁朋歌1,石绍渊1,21.中国科学院绿色过程与工程重点实验室,中国科学院过程工程研究所,北京1001902.郑州中科新兴产业技术研究院,河南郑州450000收稿日期:2019-03-11修回日期:2019-04-17出版日期:2019-06-28发布日期:2019-06-1 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 钒化工冶金固废资源化清洁利用
    李兰杰1,2*,赵备备1,2,高明磊1,2,耿立唐1,2,白瑞国1,2,柳朝阳1,2,王新东31.河钢集团承钢公司,河北承德0671022.河钢承德钒钛新材料有限公司,河北承德0671023.河钢集团有限公司,河北石家庄050023收稿日期:2019-05-07修回日期:2019-05-26出版日期 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 生物柴油副产物粗甘油催化氧化脱水制备丙烯酸
    陈小娜1,何丹丹1,2,陈志鹏1,2,刘立成1*1.中国科学院青岛生物能源与过程研究所,山东青岛2661012.中国科学院大学,北京100049收稿日期:2019-05-13修回日期:2019-05-26出版日期:2019-06-28发布日期:2019-06-10通讯作者:刘立成基金资助:国家自然科 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 基于SLMD预测生物质三组分混合成型特性
    孙海韵1,马培勇1*,邢勇强1,邢献军1,陈明明21.合肥工业大学机械工程学院,安徽合肥2300092.安徽环态生物能源科技开发有限公司,安徽宣城242200收稿日期:2018-09-03修回日期:2018-09-30出版日期:2019-06-22发布日期:2019-06-20通讯作者:马培勇Hyb ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 水力旋流器研究现状及其在煤化工废水处理中的应用前景
    隋元伟1,2,贾广如3,许高洁2,董强1*,宁朋歌2*,曹宏斌21.合肥学院生物与环境工程系,安徽合肥2306012.中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室,北京1001903.河北钢铁集团邯郸钢铁集团有限责任公司,河北邯郸056015收稿日期:2018-07-16修回日期:2018-09 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 水基石墨烯纳米流体在矩形小槽道内的流动换热特性
    刘东*,舒宇,胡安杰西南科技大学土木工程与建筑学院,四川绵阳621010收稿日期:2018-10-15修回日期:2018-12-13出版日期:2019-04-22发布日期:2019-04-18通讯作者:刘东基金资助:国家自然科学基金项目;国家自然科学基金项目;四川省科技创新苗子工程项目Fluidfl ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 火焰法制备碳纳米管研究进展
    韩伟伟1,汪鹏2,卫言1,楚化强1*,孙勇1,曹文健11.安徽工业大学能源与环境学院,安徽马鞍山2430022.安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽马鞍山243002收稿日期:2018-05-07修回日期:2018-06-21出版日期:2019-02-22发布日期:2019-02-12通讯作者:楚化 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 纳米管表面和自润湿溶液相耦合的传热性能
    司祥华1,胡柏松2,张少峰2*,王德武2,余伟明21.河北工业大学海洋科学与工程学院,天津3001302.河北工业大学化工学院,天津300130收稿日期:2018-02-19修回日期:2018-04-26出版日期:2019-02-22发布日期:2019-02-12通讯作者:张少峰Heattransf ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 厌氧活性污泥产电特性及产电过程微生物群落变化
    丁建军1,2,彭小伟1*,韩业君1*1.中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室,北京1001902.中国科学院大学生命科学学院,北京100049收稿日期:2018-03-19修回日期:2018-04-23出版日期:2019-02-22发布日期:2019-02-12通讯作者:韩业君基金资助:国 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01
  • 微波活化稻壳基生物质材料对亚甲基蓝的吸附性能
    钟倩倩1*,赵雅琴2,吴爱兵1,王磊3,沈丽1,王鹏11.唐山学院环境与化学工程系,河北唐山0630002.中国矿业大学环境与测绘学院,江苏徐州2211163.唐山师范学院化学系,河北唐山063000收稿日期:2018-02-01修回日期:2018-04-11出版日期:2018-12-22发布日期: ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-01