论文部分内容阅读
纳米材料具有很好的摩擦学性能，将其应用于润滑体系中，在摩擦学研究中开辟了一个新的前沿领域。实验以炭化法和化学沉淀法分别制备了水溶性表面修饰纳米二氧化硅和纳米碳酸钙材料，采用XRD、FTIR及TEM分别表征了纳米粒子的晶相、表面修饰及形貌，采用程序升温和离心分离方法考察了两种纳米粒子在水溶液中的分散稳定性，采用四球机考察了两种水溶性纳米溶液的摩擦学性能，研究了二烷基二硫代磷酸胺盐(DDPN)与纳米粒子的复合作用、协同效应，及其摩擦学机理；同时，实验合成了水溶性硼酸胺盐防锈剂，考察了含纳米粒子水基金属加工液的防锈性能。
研究结果表明：表面活性剂与纳米粒子之间发生了键合作用，二氧化硅纳米粒子粒径为2-5nm，碳酸钙纳米粒子平均粒径为20-30nm，无团聚现象。两种水溶性纳米粒子在溶液中分散稳定性良好，通过静置、离心、高温实验均无沉淀产生。含纳米碳酸钙水基金属加工液的摩擦学性能要好于含纳米二氧化硅的。含纳米碳酸钙水基金属加工液有很高的承载能力，也具有较好的抗磨性能。当碳酸钙纳米粒子浓度为0.15％wt，DDPN浓度为5％wt，最大无卡咬负荷最大为1029N，磨斑直径最佳为0.61mm。