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题名低添加量离子氮掺杂碳点的润滑成膜性能研究
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作者
郭杨
刘晓玲
王浩成
孙晓薇
孔薪茹
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机构
青岛理工大学机械与汽车工程学院
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出处
《表面技术》
北大核心
2025年第13期51-61,共11页
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基金
国家自然科学基金(51475250,52375190)
泰山学者人才工程(TS20190943)。
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文摘
目的探究离子氮掺杂碳点([NCD_(S)][DEHP])添加剂在非极性基础油中的润滑增效作用。方法通过在基础油PAO4中添加少量质量分数为0.0025%、0.005%、0.01%的[NCD_(S)][DEHP]来配制润滑剂,采用点接触球-盘润滑油膜测量仪对油膜厚度进行测试,在润滑油膜演变过程中,研究了低添加量[NCD_(S)][DEHP]的润滑增益作用。利用原子力显微镜(AFM)和能谱仪(ED_(S))对基体表面形貌和化学组成进行分析,揭示其润滑成膜机制。结果在充分供油条件下,[NCD_(S)][DEHP]对成膜性能影响不大。然而,在限量供油条件下,由于[NCD_(S)][DEHP]中氮掺杂碳点(NCD)阳离子与磷酸酯(DEHP)阴离子的相互作用,能够促进润滑油卷吸进入接触区,使得油膜厚度增加、乏油程度降低,从而提高了基础油的润滑成膜性能。特别地,当添加[NCD_(S)][DEHP]质量分数为0.005%时,润滑成膜性能最佳。结论限量供油条件下,加入少量[NCD_(S)][DEHP]能提高PAO4的润滑性能,改善接触区的乏油程度;机理分析表明,DEHP阴离子在静电作用下会吸附在钢表面;同时,促进NCD阳离子吸附,生成一层吸附膜,提高了润滑成膜能力。
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关键词
离子氮掺杂碳点
添加剂
成膜性能
阴阳离子
润滑机理
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Keywords
ionic nitrogen-doped carbon dots
additive
film forming properties
anions and cations
lubrication mechanism
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分类号
TH117.2
[机械工程—机械设计及理论]
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