2012, 32(5):493-499.

凹凸棒石黏土润滑油添加剂对钢/钢摩擦副摩擦学性能的影响

1.?

1. 哈尔滨工程大学 工程训练中心,哈尔滨 150001

2.?

2. 装甲兵工程学院 装备再制造技术国防科技重点实验室,北京 100072

3.?

装甲兵工程学院 装备再制造技术国防科技重点实验室,北京 100072

4.?

哈尔滨工程大学 材料科学与化学工程学院,哈尔滨 150001

通讯作者: 王利民, wlm@hrbeu.edu.cn

收稿日期: 2012-02-10

基金项目: The project was supported by the National Key Basic Research Program of China (973) ( 2011CB013405,2007CB607601) ,the National Natural Science Foundation of China(5073506,50805146,50904072,51005243) and the Post-doctoral Science Foundation(20090461452).
国家973 计划项目(2011CB013405和2007CB607601)、国家自然科学基金项目(5073506、50805146、50904072和51005243)和博士后科学基金( 20090461452)资助.

Tribological Properties of Attapulgite Clay as Lubricant Additive for Steel-Steel Contacts

1.?

1. Engineering Training Center, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China

2.?

2. National Key Laboratory for Remanufacturing, Academy of Armored Force Engineering, Beijing 100072, China

3.?

National Key Laboratory for Remanufacturing, Academy of Armored Force Engineering, Beijing 100072, China

4.?

College of Materials Science and Chemical Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China

Corresponding author: WANG Li-min, wlm@hrbeu.edu.cn

Received Date: 10 Feb 2012

引用本文: 王利民, 徐滨士, 许一, 高飞, 于鹤龙, 乔英杰. 凹凸棒石黏土润滑油添加剂对钢/钢摩擦副摩擦学性能的影响[J]. 摩擦学学报, 2012, 32(5): 493-499.

Citation: WANG Li-min, XU Bin-shi, XU Yi, GAO Fei, YU He-long and QIAO Ying-jie. Tribological Properties of Attapulgite Clay as Lubricant Additive for Steel-Steel Contacts[J]. TRIBOLOGY, 2012, 32(5): 493-499.

采用天然凹凸棒石黏土作为润滑油添加剂加入150SN润滑油中,在Optimal SRV-IV摩擦磨损试验机上研究了添加剂含量对钢/钢摩擦副摩擦学性能的影响, 借助SEM及EDS分析了摩擦副的表面形貌及表面元素组成.结果表明:凹凸棒石黏土的浓度为0.6%可使平均摩擦系数较基础油润滑条件下降低42.32%;凹凸棒石黏土的浓度为0.4%可使磨损体积降低85.48%;凹凸棒石黏土的加入使得磨损表面更加光滑平整,同时磨损表面氧元素含量升高.分析认为凹凸棒石黏土层链状的晶体结构和摩擦过程中复杂的理化过程是实现减磨抗磨的原因.

关键词: 凹凸棒石黏土, 润滑油添加剂, 摩擦磨损, 自修复
[1]

XU B S.Nano surface engineering[M].Beijing: Chemical Industry Press,2003(in Chinese)[徐滨士.纳米表面工程[M].北京:化学工业出版社, 2003].

[2]

Gao Y X, Zhang H C, Xu X L, et al. Formation mechanism of self-repair coatings on the worn metal surface using silicate particles as lubricant oil additive[J]. Lubrication Engineering, 2006 (10): 39-42(in Chinese)[高玉周,张会臣,许晓磊,等.硅酸盐粉体作为润滑油添加剂在金属磨损表面成膜机制[J]. 润滑与密封, 2006,(10):39-42].

[3]

Guo Y B, Xu B S, Ma S N, et al. Effect of hydroxyl silicate particulates as an additive on the friction and wear behavior of mild steel/ductile cast iron pair[J]. Tribology, 2004, 24 (6): 512-515(in Chinese)[郭延宝,徐滨士,马世宁,等.羟基硅酸盐润滑油添加剂对45#钢/球墨铸铁摩擦副摩擦磨损性能的影响[J]. 摩擦学学报,2004,24(6):512-516].

[4]

Tian B, Wang C B, Yue W, et al. Influence of the wear self-repairing effect on the Crplated cylinder liner by a cermet additive in lubricating oil[J]. Tribology, 2006 (6): 574-578(in Chinese)[田斌,王成彪,岳文,等. 陶瓷润滑油添加剂对镀铬缸套磨损自修复特性的影响[J].摩擦学学报,2006(6):574-578].

[5]

Lu Y L, Li Z, Yu Z Z,et al. Microstructure and properties of highly filled rubber/clay nanocomposites prepared by meltblending[J]. Composites Science and Technology, 2007,67: 2 903-2 913.

[6]

Wang L H,Sheng J.Preparation and properties of polypropylene/ org-attapulgite Nanocomposites[J]. Polymer, 2005, 46: 6 243-6 249.

[7]

Chen C H. Effect of attapulgite on the crystallization behavior and mechanical properties of poly(butylene succinate) nanocomposites[J].Journal of Physics and Chemistry of Solids, 2008, 69: 1 411-1 414.

[8]

Shen S Y, Yang M, Ran S L, et al. Preparation and properties of natural rubber /palygorskite composites by Co-coagulation rubber latex and clay aqueous suspension[J]. Journal of Polymer Research,2006(10): 469-473.

[9]

Xu T, Zhao J Z, Xu K. The ball-bearing effect of diamond nanoparticles as an oil additive[J]. Phys D,1996,29:2 932-2 937.

[10]

Stempfel E M. Practical experience with highly biodegradable lubricants, especially hydraulic oils and lubricating grease[J]. NLGI Spokesman,1998,62:8-23.

[11]

Huang W J, Dong J X, Wu G F, et al. A study of S-[2-(acetamido) benzothiazol-1-yl] N, N-dibutyl dithiocarbamate as an oil additive in liquid paraffin[J]. Tribology International, 2004,37:71-76.

[12]

Wen S Z,Huang P.Principles of tribology[M].Beijing:Tsinghua University Press,2008(in Chinese)[温诗铸,黄平.摩擦学原理[M]. 北京:清华大学出版社,2008].

[13]

C D Wagner, W M Riggs, L E Davis, et al. Handbook of X-ray photoelectron spectroscopy[M]. Eden Prairie: Perkin-Elmer Corporation, 1979.

[14]

N S McIntyre, D G Zetaruk. X-ray photoelectron spectroscopic studies of iron oxides. Anal[J]. Chem, 1977, 49:1 521-1 529.

[15]

Y Chen, X H Li, P L Wu,et al. Enhancement of structural stability of nanosized amorphous Fe2O3 powders by surface modification[J]. Mater Lett, 2007, 61:1 223-1 226.

[16]

K BabaU, R Hatada. Synthesis and properties of TiO2 thin films by plasma source ion implantation[J]. Surf Coat Technol, 2001, 136:241-243.

[1]

. 蛇纹石粉体作为自修复添加剂的抗磨损机理[J]. 摩擦学学报, 2008, 28(5):-499.

[2]

张博, 许一, 徐滨士, 高飞, 王利民, 于鹤龙. 亚微米颗粒化凹凸棒石粉体对45#钢的减摩与自修复[J]. 摩擦学学报, 2012, 32(3):-499.

[3]

赵飞, 魏鹏, 余丙军, 钱林茂. 角蛋白组织摩擦学性能及其损伤自修复的初步研究[J]. 摩擦学学报, 2012, 32(4):-499.

[4]

杨长江, 陈国需, 陈淑莲, 赵立涛, 廖梓珺. 纳米锌添加剂适宜自修复条件的试验研究[J]. 摩擦学学报, 2009, 29(6):-499.

[5]

高飞, 许一, 徐滨士, 张保森, 张博, 史佩京. 天然蛇纹石粉体润滑油添加剂的自修复性能及自修复层形成机理研究[J]. 摩擦学学报, 2011, 31(5):-499.

[6]

. 有机钼及其复合纳米润滑添加剂的摩擦磨损性能研究[J]. 摩擦学学报, 2005, 25(4):-499.

[7]

刘登辉, 杨奇, 王锐涛, 王越, 戴康, 贺军波, 高新蕾. 含氮杂环类润滑油添加剂CoMFA-QSTR及CoMSIA-QSTR抗磨损性能模型的构建[J]. 摩擦学学报, 2016, 36(4):-499. doi: 10.16078/j.tribology.2016.04.004

[8]

刘沅东, 王成彪, 袁静静, 刘家浚. 固-液复合润滑对轴承钢摩擦学性能的影响[J]. 摩擦学学报, 2009, 29(6):-499.

[9]

. 含纳米添加剂的润滑体系在摩擦过程中的接触电阻研究[J]. 摩擦学学报, 2007, 27(6):-499.

[10]

. 纳米铜添加剂改善钢-铝摩擦副摩擦磨损性能的研究[J]. 摩擦学学报, 2006, 26(5):-499.

[11]

. 铋纳米微粒添加剂的摩擦学性能研究[J]. 摩擦学学报, 2004, 24(2):-499.

[12]

高晓成, 岳文, 王成彪, 李星亮, 王松, 刘家浚. 含二烷基二硫代磷酸锌润滑下等离子渗氮钢的摩擦磨损性能研究[J]. 摩擦学学报, 2011, 31(6):-499.

[13]

. 45#钢等离子渗氮在不同润滑剂下的摩擦磨损性能研究[J]. 摩擦学学报, 2006, 26(2):-499.

[14]

张博, 许一, 王建华, 王晓波. 非皂基凹凸棒石润滑脂磨损修复机理研究[J]. 摩擦学学报, 2014, 34(6):-499.

[15]

王婷婷, 戴康, 王展, 彭浩, 高新蕾. BPNN用于含氮、硫杂环润滑油添加剂抗磨性能的定量构效关系研究[J]. 摩擦学学报, 2017, 37(4):-499. doi: 10.16078/j.tribology.2017.04.011

[16]

. 化学表面修饰微球形二硫化钼在液体石蜡中的摩擦磨损性能研究[J]. 摩擦学学报, 2007, 27(1):-499.

[17]

王婷婷, 戴康, 王展, 高新蕾. 含氮杂环衍生物的磨损定量构效关系研究[J]. 摩擦学学报, 2014, 34(2):-499.

[18]

. 新型无硫磷含氮杂环化合物的制备及其摩擦学特性[J]. 摩擦学学报, 2009, 29(3):-499.

[19]

葛翔宇, 夏延秋, 赵小培, 舒宗英. 锂盐添加剂对润滑油摩擦学性能和导电性的影响[J]. 摩擦学学报, 2015, 35(3):-499. doi: 10.16078/j.tribology.2015.03.002

[20]

马立民, 侯凯明, 杨志刚, 杨生荣, 王金清. 不同阴离子插层双金属氢氧化物的制备及摩擦学性能研究[J]. 摩擦学学报, 2017, 37(2):-499. doi: 10.16078/j.tribology.2017.02.007

  • 计量
    • PDF下载量 (1333)
    • 文章访问量 (4670)
    • 引证文献数? (0)
    目录

    Figures And Tables

    凹凸棒石黏土润滑油添加剂对钢/钢摩擦副摩擦学性能的影响

    王利民, 徐滨士, 许一, 高飞, 于鹤龙, 乔英杰