润滑油抗磨剂的制备及摩擦学性能研究

摘要

润滑油中保证润滑油理化性能指标的主要是滑油中的添加剂。通过的选择和使用特殊添加剂可以使润滑油具有很好的减摩抗磨性能。航空润滑油是一类特殊的润滑剂，由于其使用环境的苛刻，不仅要求基础油有良好的性能，而且对添加剂也有特殊的要求。稀土元素的化学活性强，原子半径大，电负性低，摩擦表面的固熔点低，且很多稀土元素化合物具有六方晶系层状结构。这些特殊性质使稀土元素及其化合物作为润滑油抗磨剂具有良好的极压抗磨性能。向航空润滑油中加入稀土元素或其化合物，能提高润滑油的摩擦学性能，减少摩擦阻力，延长机器的使用寿命。 本论文主要工作如下： (1)有机物表面修饰剂的合成：合成了二烷基二硫代硫磷酸，讨论了反应时间、温度、起始温度、五硫化二磷用量及加入方式对反应产物的影响，并借助红外光谱对产品的成分进行了分析； (2)润滑油抗磨剂的制备及分散性测试：把合成的二烷基二硫代硫磷酸作为表面修饰剂对合成了油溶性良好的纳米稀土化合物和烷基二硫代硫磷酸镧，用X-射线粉末衍射仪和红外光谱对合成的产物进行了结构分析，证明所合成的物质即为目标产物。实验中讨论了反应时间、温度、加料方式、溶剂和有机物表面修饰剂与稀土盐的比例对反应产物的影响；将制备的硫磷酸表面修饰的纳米微粒添加剂分别溶于不同的有机溶剂中，测试其在有机溶剂中的分散稳定性； (3)抗磨剂摩擦学性能的考察：将制备的硫磷酸表面修饰的微粒添加剂分别分散于20号航空润滑油中，使用四球摩擦磨损试验机对其进行了极压和长磨试验，分别测试了最大无卡咬负荷和磨斑直径，考察了添加剂在航空20号润滑油中的减摩抗磨性能。根据测试结果分析得出DDP/LaF3作为航空润滑油添加剂具有很好的减摩性能，能有效降低磨斑直径，但其抗磨作用稍差；而LaDDP具有良好的减摩抗磨性能，能显著提高润滑油的最大无卡咬负荷，有效降低磨斑直径，使润滑油的油膜强度与承载能力有了较大的提高，是一种性能良好的减摩抗磨剂。当添加量为1﹪时，其摩擦学性能最优。 (4)抗磨剂复配性能的考察：本实验还考察了LaDDP、CuDDP和有机硼酸酯之间的复配性能。实验结果表明当抗磨剂之间复配时，没有出现对抗作用，使润滑油的极压抗磨和减摩性能均得到进一步提高。

目录

文摘

英文文摘

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第1章绪论

第2章抗磨剂的基本润滑作用机理

第3章有机物表面修饰LaF3的制备及表征

第4章二烷基二硫代磷酸镧的制备及表征

第5章添加剂摩擦学性能测试

结论

参考文献

攻读学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢