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过量稠化剂组分对锂基润滑脂微观结构和性能的影响 被引量：5
1
作者 徐状 蔡浩鹏 +3 位作者 王哲 王卓群 王晓波 贾倩 《摩擦学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期542-550,共9页
以不同摩尔比的12-羟基硬脂酸和一水氢氧化锂为稠化剂原材料,设计制备了多种锂基润滑脂.采用傅里叶红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)表征了锂基润滑脂的化学结构和微观形貌.考察了过量的12-羟基硬脂酸或者一水氢氧化锂对锂基润滑脂的微... 以不同摩尔比的12-羟基硬脂酸和一水氢氧化锂为稠化剂原材料,设计制备了多种锂基润滑脂.采用傅里叶红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)表征了锂基润滑脂的化学结构和微观形貌.考察了过量的12-羟基硬脂酸或者一水氢氧化锂对锂基润滑脂的微观结构、锥入度、滴点、胶体安定性、机械安定性和流变学性能的影响,阐释了微观结构对其性能的影响机理.结果表明:过量的稠化剂组分对锂基润滑脂微观结构的形成及性能均具有显著影响.12-羟基硬脂酸过量10%时对锂基润滑脂起到结构改善剂的作用,过量的一水氢氧化锂更有利于锂基润滑脂形成螺旋纤维均匀及缠绕程度较高的网状结构;一水氢氧化锂过量或者12-羟基硬脂酸过量10%时制备的锂基润滑脂的稠度较大,胶体安定性较好,结构强度较高. 展开更多
关键词 过量稠化剂组分 锂基润滑脂 微观结构 胶体安定性 流变性能
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鱼皮多肽作为水基润滑添加剂的摩擦学性能与机理研究 被引量：1
2
作者 张恩惠 王宁丽 +2 位作者 李维民 赵改青 王晓波 《摩擦学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期233-241,共9页
采用酶解和大孔树脂分离技术从渔业废弃物中提取了3种不同极性的多肽,研究了多肽在水乙二醇溶液中溶解性、摩擦学性能,并探讨了其摩擦学机理.结果表明,所制备的3种不同极性的多肽在水乙二醇体系中均具有良好的溶解性,且具有较高的热稳定... 采用酶解和大孔树脂分离技术从渔业废弃物中提取了3种不同极性的多肽,研究了多肽在水乙二醇溶液中溶解性、摩擦学性能,并探讨了其摩擦学机理.结果表明,所制备的3种不同极性的多肽在水乙二醇体系中均具有良好的溶解性,且具有较高的热稳定性.摩擦学研究表明,多肽可显著提升水乙二醇溶液在钢/钢摩擦副间的减摩、抗磨性能,有效保护摩擦副表面,其中小极性的多肽抗磨性能最强,磨损体积比水乙二醇溶液降低55.49%,并且3种多肽均可显著提升水乙二醇的抗承载性能.多肽的分子结构中存在较多的极性基团,有助于多肽与金属摩擦副表面发生物理吸附,而且多肽在摩擦副表面还形成1层以含碳、氮有机化合物、铁氧化物为主的化学反应膜.因此,多肽优异的摩擦学性能是摩擦化学反应和物理吸附协同作用的结果. 展开更多
关键词 水基润滑剂 环境友好润滑添加剂 多肽 摩擦学性能 摩擦学机理
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流动点法表征润滑脂流动性与传统评定方法相关性研究 被引量：1
3
作者 王亚南 赵启龙 +3 位作者 孙龙琦 于延晨 蔡浩鹏 娄文静 《摩擦学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期78-86,共9页
为建立更完善、高效的轴承润滑脂流动性能评价体系,采用旋转流变仪、润滑脂和石油脂锥入度试验器、润滑脂相似黏度试验器、FFK低温流压仪测试了锂基润滑脂、脲基润滑脂和磺酸钙基润滑脂3种不同稠化剂类型的润滑脂的流动点、锥入度、相... 为建立更完善、高效的轴承润滑脂流动性能评价体系,采用旋转流变仪、润滑脂和石油脂锥入度试验器、润滑脂相似黏度试验器、FFK低温流压仪测试了锂基润滑脂、脲基润滑脂和磺酸钙基润滑脂3种不同稠化剂类型的润滑脂的流动点、锥入度、相似黏度和流动压力,分别研究了锂基润滑脂、脲基润滑脂和磺酸钙基润滑脂3种不同稠化剂的流动点与锥入度、流动点与相似黏度、流动点与流动压力随温度的变化规律并分别计算了它们的皮尔逊相关系数,结果显示润滑脂的流动点与锥入度、流动点与相似黏度、流动点与流动压力具有线性关系,其中流动点与锥入度呈中等相关,流动点与相似黏度、流动点与流动压力呈高度相关,说明利用旋转流变仪测定润滑脂的流动点亦可用于评价润滑脂的流动性能. 展开更多
关键词 润滑脂 流动点 锥入度 相似黏度 流动压力
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点接触滑动-往复自旋运动润滑成膜规律研究 被引量：2
4
作者 柏宗意 韩一鸣 +2 位作者 栗心明 李维民 张建军 《摩擦学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期729-740,共12页
为模拟滚动轴承中常见的自旋工况,设计开发了1种可分别控制滑动速度和自旋速度的点接触光弹流滑动-往复自旋试验装置.采用新开发的装置对带有自旋的钢球-玻璃盘接触副形成的弹性流体动力润滑油膜形状、厚度等进行试验研究,考察了运动学... 为模拟滚动轴承中常见的自旋工况,设计开发了1种可分别控制滑动速度和自旋速度的点接触光弹流滑动-往复自旋试验装置.采用新开发的装置对带有自旋的钢球-玻璃盘接触副形成的弹性流体动力润滑油膜形状、厚度等进行试验研究,考察了运动学参数与供油条件对点接触自旋运动膜厚分布的影响,针对非稳态工况中的滑动-往复自旋复合运动进行了试验研究,对接触区油池分布以及供油状况进行了fluent两相流仿真.结果表明:设计的试验装置可精确模拟接触副滑动-往复自旋复合运动,并实现了对该条件下的油膜分布可视化研究.随着钢球自旋角速度增大,经典的马蹄形相对卷吸中心线的对称性就会消失,自旋速度越大,非对称性越明显,载荷越大,最小油膜厚度越小.在非稳态运动过程中,最大自旋角速度时刻的油膜厚度低于稳态条件下相同角速度的油膜厚度;增大钢球往复自旋运动频率,对应时刻的油膜厚度变化减小.往复自旋运动大大缩小了乏油工况下接触区入口距离,与仿真结果一致. 展开更多
关键词 滚动轴承 光干涉测量 自旋 乏油 非稳态 膜厚
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二聚酸离子液体作为水基润滑添加剂的摩擦学性能研究
5
作者 张铭建 陈云龙 +1 位作者 李维民 程顺峰 《摩擦学学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第12期1739-1751,共13页
以不同链长的二元脂肪酸作为阴离子,以二异丙醇胺作为阳离子,合成了4种羧酸铵型离子液体(CAILs),并研究了其作为水-二乙二醇(WDG)添加剂的溶解性和摩擦学性能,随后采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、聚焦离子束-透射电子显微镜(... 以不同链长的二元脂肪酸作为阴离子,以二异丙醇胺作为阳离子,合成了4种羧酸铵型离子液体(CAILs),并研究了其作为水-二乙二醇(WDG)添加剂的溶解性和摩擦学性能,随后采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、聚焦离子束-透射电子显微镜(FIB-TEM)、石英晶体微天平(QCM)和X射线光电子能谱(XPS)对试验后的磨痕进行二维形貌的观察和化学组成的分析.结果表明:4种离子液体在水-二乙二醇中有良好的溶解性(>4.0%,质量分数)和稳定性.此外,4种离子液体都能增强WDG的减摩性能,但只有二聚酸离子液体(DC_(36)-DIPA)增强了WDG的抗磨性能,同时提高了WDG的承载能力(500 N),表现出最佳的摩擦学性能.OM、SEM、FIB-TEM、QCM和XPS结果表明:质量分数0.5%DC_(36)-DIPA在钢-钢摩擦副表面生成了厚度约为60~70 nm、以铁氧化物为主要成分的摩擦膜,这层摩擦膜通过DC_(36)-DIPA分子在金属表面的吸附以及润滑剂与摩擦副之间的摩擦化学反应而形成,起到减摩抗磨的作用. 展开更多
关键词 离子液体 吸附 摩擦化学反应 润滑机制
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四丁基氯化铵-聚乙二醇低共熔溶剂摩擦学性能研究 被引量：1
6
作者 李卓成 马瑞 +3 位作者 张恩惠 董均阳 李维民 刘海超 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期253-264,共12页
低共熔溶剂低毒性、合成工艺简单、低成本、低饱和蒸汽压和结构多样且可设计等特点,使其具有成为新型润滑材料的潜力.本文中以3种不同分子量的聚乙二醇(分子量200、400和600)作为氢键供体,以四丁基氯化铵作为氢键受体,成功合成了3种低... 低共熔溶剂低毒性、合成工艺简单、低成本、低饱和蒸汽压和结构多样且可设计等特点,使其具有成为新型润滑材料的潜力.本文中以3种不同分子量的聚乙二醇(分子量200、400和600)作为氢键供体,以四丁基氯化铵作为氢键受体,成功合成了3种低共熔溶剂(TP2、TP4和TP6),并对其理化性能和摩擦学性能进行了测试.最后使用多种技术对摩擦表面进行分析,以探究所合成低共熔溶剂的润滑机理.研究表明:合成的低共熔溶剂倾点低、热稳定性好;在25℃和100 N(2.17 GPa)往复滑动摩擦条件下具有优异的抗磨减摩性能.通过摩擦表面分析发现,低共熔溶剂优异的摩擦学性能归因于其在润滑界面形成的吸附膜和摩擦作用生成的摩擦化学反应膜. 展开更多
关键词 低共熔溶剂 润滑剂 边界润滑 摩擦学性能
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微点蚀损伤的研究进展与展望 被引量：6
7
作者 赵景鑫 姜程 +2 位作者 李维民 刘海超 栗心明 《摩擦学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期715-728,共14页
微点蚀是高应力滑滚接触副在润滑油膜不能充分建立的条件下由于表面粗糙度的塑性变形引发的1种表面起源型疲劳损伤现象,常见于硬齿面齿轮、滚动轴承等关键机械零部件中,严重影响运动部件传动精度、服役寿命及可靠性.本文中重点调研了微... 微点蚀是高应力滑滚接触副在润滑油膜不能充分建立的条件下由于表面粗糙度的塑性变形引发的1种表面起源型疲劳损伤现象,常见于硬齿面齿轮、滚动轴承等关键机械零部件中,严重影响运动部件传动精度、服役寿命及可靠性.本文中重点调研了微点蚀研究与润滑材料评价所用的试验方法、微点蚀的成因及其关键影响因素,总结了微点蚀形成所涉及的表面/次表面微裂纹萌生及可能的演化过程.从摩擦学角度给出了工程实践中抑制微点蚀的可行性措施,并对未来关于微点蚀的重点研究问题进行了展望.本文中对润滑界面微点蚀失效分析、表面合理润滑设计和润滑油品抗微点蚀的添加剂关键组分筛选与评定有一定指导意义. 展开更多
关键词 微点蚀 滑滚接触 失效分析 润滑材料 润滑
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酰胺型有机摩擦改进剂的制备及摩擦学性能研究 被引量：1
8
作者 胡萌 马瑞 +2 位作者 张恩惠 张晟卯 李维民 《摩擦学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1021-1031,共11页
采用油胺与双丙酮丙烯酰胺、N,N-二甲基乙酰基乙酰胺通过酮胺缩合反应制备了2种新型酰胺型有机摩擦改进剂(DAO、DMO),所制备的有机摩擦改进剂在基础油PAO6中具有良好的溶解性.研究了DAO、DMO在不同温度下(25、80和135℃)的摩擦学性能,... 采用油胺与双丙酮丙烯酰胺、N,N-二甲基乙酰基乙酰胺通过酮胺缩合反应制备了2种新型酰胺型有机摩擦改进剂(DAO、DMO),所制备的有机摩擦改进剂在基础油PAO6中具有良好的溶解性.研究了DAO、DMO在不同温度下(25、80和135℃)的摩擦学性能,考察了有机摩擦改进剂与二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)复配后的摩擦学性能.结果表明,在不同温度下DAO与DMO在PAO6中具有良好的减摩抗磨性能,且2种有机摩擦改进剂均与ZDDP表现出良好的协同减摩作用.拉曼光谱(Raman)和X射线光电子能谱仪(XPS)分析表明2种有机摩擦改进剂与ZDDP之间的协同作用主要得益于有机摩擦改进剂与ZDDP分子间的相互作用,在摩擦过程中发生摩擦化学反应,产生含有磷酸盐和硫化物等耐磨性化合物的致密摩擦化学反应膜,同时有机摩擦改进剂在ZDDP摩擦膜表面发生吸附,边界润滑膜与吸附膜共同作用实现了高温环境下良好的减摩与抗磨性能. 展开更多
关键词 酰胺 有机摩擦改进剂 减摩 二烷基二硫代磷酸锌 协同润滑
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基础油与添加剂对电动汽车传动液铜腐蚀性能的影响
9
作者 杜洋 陈云龙 +3 位作者 马瑞 李维民 王静 王晓波 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期123-129,共7页
纯电动汽车油冷电机主要采用传动液进行冷却,传动液与含铜线圈或铜合金的电气元件不可避免会产生接触,因此基础油与添加剂等组分铜腐蚀性是传动液的关键性能之一。考察长时(168 h)与高温(150℃)条件下不同基础油与添加剂对电动汽车传动... 纯电动汽车油冷电机主要采用传动液进行冷却,传动液与含铜线圈或铜合金的电气元件不可避免会产生接触,因此基础油与添加剂等组分铜腐蚀性是传动液的关键性能之一。考察长时(168 h)与高温(150℃)条件下不同基础油与添加剂对电动汽车传动液铜片腐蚀性的影响,采用电感耦合等离子发射光谱仪(ICP)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对试验后油溶性铜以及铜片表面形貌及组成进行分析。结果表明:基础油对铜片产生的腐蚀性较小,添加剂对铜片的腐蚀性主要受添加剂类型与化学结构影响;含硼分散剂、含磷和硫抗磨添加剂中的活性化学元素如硼、磷和硫等在高温和长时条件下容易对铜片表面造成腐蚀。 展开更多
关键词 电动汽车 传动液 基础油 添加剂 铜腐蚀
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环境友好脂肪酸型离子液体的流变学与摩擦学性能
10
作者 鞠超 苏桐 +3 位作者 李维民 赵勤 郑东东 王晓波 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期1-6,共6页
为研究不同结构脂肪酸离子液体的流变学及其对润滑油性能的影响,以蓖麻油酸、油酸、二聚酸及胆碱为原料,制备3种环境友好型润滑材料([cho][ricinoleat],[cho][oleat],[cho][dimer]),采用流变仪和SRV摩擦试验机研究其流变学和摩擦学性能... 为研究不同结构脂肪酸离子液体的流变学及其对润滑油性能的影响,以蓖麻油酸、油酸、二聚酸及胆碱为原料,制备3种环境友好型润滑材料([cho][ricinoleat],[cho][oleat],[cho][dimer]),采用流变仪和SRV摩擦试验机研究其流变学和摩擦学性能,采用扫描电子显微镜(SEM)和X-射线能谱仪(EDS)对磨损表面进行分析,初步探讨其润滑机制。结果表明:制备的[cho][ricinoleate]和[cho][dimer]是离子液体,室温下以液体状态存在,而[cho][oleic acid]室温下是以半固体的形态存在,类似润滑脂;随着温度和剪切速率的变化,[cho][ricinoleate]和[cho][dimer]黏度始终大于150BS基础油,其中[cho][dimer]黏度最大,并具有最优的减摩和抗磨性能,其主要原因可以推测为离子液体在金属表面形成双电层结构的吸附膜,以及离子液体较高的黏度增加了油膜厚度以及承载能力。 展开更多
关键词 离子液体 流变学性能 摩擦学性能 流变学 双电层结构
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