590 / 2021-06-20 08:55:16

铜纳米颗粒与传统添加剂间的配伍规律对酯类油 摩擦学及物化性能的影响

摩擦工况的复杂性、苛刻性造成单一的添加剂远远无法满足现代工业装备运动机构的润滑需求。因此，研发高性能的全配方润滑油对现代工业的发展具有举足轻重的作用。而纳米颗粒能进一步提升传统润滑油的摩擦学性能。基于此，本文以课题组已实现规模化生产和销售的铜纳米颗粒（Cu NPs）为主要研究对象，着重探讨其与传统添加剂，包括分散剂、清净剂、抗氧剂、摩擦改进剂和粘指剂等，之间的配伍对酯类油（DIOS）摩擦学及物化性能的影响规律。结果显示，铜纳米颗粒与大多数传统添加剂能协同提升DIOS的摩擦学性能；而当其与分散剂或清净剂配伍时，仅能改善DIOS的抗磨性能。另一方面，对酚类抗氧剂、粘指剂与二烷基二硫代磷酸锌（ZDDP）而言，它们中的任一种与铜纳米颗粒配伍时，DIOS的抗氧性能均能得到明显提高；与之相反，胺类抗氧剂却表现出明显的拮抗效应。最后，粘指剂与铜纳米颗粒在提升DIOS运动粘度方面表现出积极的协同效应；而ZDDP或MoDTC（有机钼）与铜纳米颗粒的配伍能协同增强DIOS的众多物化性能，尤其是抗氧性能和抗磨减摩性能。本文的研究结果不仅能提高铜纳米颗粒在摩擦学领域的应用，且能为无机纳米材料在高性能全配方润滑油中的应用提供重要参考，因此具有重要意义。