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植物油中原位生成Ni纳米微粒及其摩擦学行为研究

植物油具有优良的生物降解性、原材料可再生性等优势，从而更好地迎合了当前工业发展对于新型润滑材料的要求，是目前最具研究价值和应用前景的天然润滑材料之一[1,2]。植物油主要含不饱和脂肪酸，极性大，与主要含烃类组分的矿物油理化性质差异大，传统基于矿物油设计的含磷、硫、卤等元素的润滑添加剂既不符合环保要求也不满足植物油特性需求[3]。因此，针对植物油的这一共性问题，发展一类适应用植物油体系、相对环保、具有润滑和/或抗氧化性能的添加剂是实现绿色润滑油实际应用的前提和保障。本文利用Ni纳米微粒在植物油中原位生成的优势，解决纳米微粒与植物油不相容的问题。图1 是在菜籽油中原位合成出的Ni 纳米微粒的TEM图片。Ni 纳米微粒的粒径约12.6 nm，菜籽油中原位合成的镍纳米微粒分散性较好，并且Ni 纳米微粒的形貌尺寸和分散性随反应温度、反应时间、反应物浓度和加热速率的变化而变化。在植物油中原位制备的油溶性镍纳米微粒在植物油中具有良好的抗磨性能，磨斑直径降低了约25%。Ni纳米微粒的磁性与极性植物油在摩擦副表面的竞争吸附，提高了植物油的抗磨性能，为高性能润滑剂开发提供理论指导和基础数据。