润滑油添加剂制备和性能研究

毕业论文

润滑油添加剂制备和性能研究

姓 名：指导教师：

轮机工程学院

摘 要

润滑油添加剂时一种具有良好的减摩抗磨性能、较高的承载能力以及对摩擦

表面有良好的修复性能的材料。近几十年来，国内外的许多学者对于各种不同纳

米材料作为润滑油添加剂所起到的减摩抗磨性能都进行了研究。本文主要研究了

二硫化钼作为润滑油添加剂的摩擦学性能。

首先采用机械球磨法制备微纳米级的二硫化钼粉末，利用Bettersize2000激

光粒度分析仪对微纳米二硫化钼添加剂进行了表征，并配置出不同质量分数二硫

化钼的润滑油。然后在摩擦磨损试验机对制备的纳米二硫化钼粉末的摩擦学特性

进行了初步研究，通过对摩擦系数及磨损量的分析，发现添加了纳米二硫化钼的

润滑油润滑性能明显优于纯润滑油，并得出纳米二硫化钼的减摩耐磨机理为：纳

米二硫化钼表面能较高，易吸附在摩擦副表面，形成一层润滑薄膜；另外，粒径

较小的纳米微粒能够填补摩擦表面的沟槽，且它本身具有自修复作用。以上因素

综合减小了摩擦，修复了摩擦表面，从而提高了润滑油的抗磨减摩性能。

关键词：二硫化钼；摩擦学性能；抗磨减磨

Abstract

Oil additive is a kind of material with good antiwear properties, high

load-carrying capacity and self-repair of the worn surface. The tribological properties and mechanisms of various materials as oil additives were investigated in the decades. This thesis studies the tribological properties of molybdenum disulfide as lubricating oil additives.

First, molybdenum disulfide nano-powder can be achieved by the mechanical ball -milling method, then molybdenum disulfide nano-powder is characterized by laser particle size analyzer Bettersize2000 and molybdenum disulfide lubricants should be prepared. Then abrasion testing machine will be used to make a preliminary research on the properties of the prepared nano-powder. Through analysis on friction Coefficient and abrasion loss, it is proved that the lubricant oil with molybdenum disulfide nano-powder as the addictive has obvious advantage over pure lubricant oil. The abrasion-resistance mechanism of the molybdenum disulfide nano-powder is that it has high surface energy which can easily adhere to the friction surface as a film of lubricant oil, and that the nano-powder can fill in the grooves on the friction surface and the powder has self-repairable ability. The above comprehensive factors result in the reduction of friction and repairness of the surface, which consequently improve the friction and abrasion resistance of lubricant oil.

Keywords：molybdenum disulfide ；tribological properties ；friction and abrasion resistance

目 录

第1章 绪论......................................................... 1

1.1 润滑油微纳米添加剂研究的背景和意义 .......................... 1

1.2 润滑油微纳米添加剂未来应用 .................................. 1

1.3 润滑油微纳米添加剂的研究方向 ................................ 2

第2章 二硫化钼概况................................................. 3

2.1 微纳米粉末作为润滑油添加剂的作用和原理 ...................... 3

2.2 二硫化钼的结构、性能及应用 .................................. 4

2.3二硫化钼的制备工艺........................................... 5

2.3.1天然法 ................................................. 5

2.3.1.1浸出工艺的选择...................................... 5

2.3.2合成法 ................................................. 6

2.4二硫化钼的研发及应用......................................... 7

第3章 实验样品制备................................................. 8

3.1 二硫化钼微纳米粒子的制备 .................................... 8

3.2 二硫化钼粒度分析 ............................................ 8

3.3二硫化钼团聚分析............................................ 10

3.3.1 团聚抑制.............................................. 10

3.4 复合润滑油的配置 ........................................... 11

第4章 摩擦磨损实验................................................ 13

4.1摩擦磨损的相关知识.......................................... 13

4.1.1 摩擦概述.............................................. 13

4.1.2 磨损概述.............................................. 14

4.2实验仪器.................................................... 15

4.3 仪器简介 ................................................... 15

4.3.1 QM-3S4P行星式球磨机 .................................. 16

4.3.2 磁力加热搅拌器........................................ 16

4.3.3 数控超声波清洗机...................................... 17

4.3.4磨损试验机 ............................................ 17

4.4 实验过程 ................................................... 19

第5章 数据处理及分析............................................. 20

5.1 摩擦系数与添加剂的关系 ..................................... 20

5.1.1 结果分析.............................................. 21

5.2 试样磨损量与添加剂的关系 ................................... 21

5.2.1 讨论与分析............................................ 21

5.3 滑动速度对润滑油减摩性能的影响................................. 22

5.3.1 结果分析.............................................. 23

结论............................................................... 24

参考文献........................................................... 25

致 谢.......................................................... 26

润滑添加剂制备和性能研究

第1章 绪论

1.1 润滑油微纳米添加剂研究的背景和意义

磨损是机械零件失效的三大原因之一（磨损，腐蚀和断裂）之一。1957年

Burwell依据磨损机理将磨损分为4大基本类型，即粘着磨损，磨料磨损，表面疲劳磨损和腐蚀磨损，这些磨损会使机械部件的摩擦表面出现裂纹，麻点等缺陷，有些深度磨损甚至会使零件失去其原有的功效。这些磨损是使零件失效的主要原因。而润滑油对减少摩擦消耗和改善磨损状态起到了很好的作用。为满足油品各项物理化学指标的要求，润滑油 …… 此处隐藏：4048字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……