微乳液法制備油溶性納米金屬銅及其在摩擦學中的應用.pdf

1、納米金屬銅作為一種新型的潤滑油添加劑材料，由于比傳統的潤滑添加劑具有更為優(yōu)異的抗磨減摩性能、熱氧化安定性和抗腐蝕等特性而被廣泛應用在摩擦學領域，其制備及應用研究越來越受到人們的重視。本文綜合膠體化學、界面化學和納米技術，研究了在微乳液體系中還原制備納米金屬銅粒子的方法和工藝；考查了納米銅在潤滑油中的摩擦學性能；對納米金屬粒子在潤滑油中的抗磨減摩機理提出了自己的見解，建立了以納米粒子和表面修飾劑組成的微單元為核心的抗磨減摩模型。
　

2、　 主要研究成果和結論：
　　 1.借助微乳液體系中的“微反應器”成功制備出了粒徑分布在20 nm左右、分散性良好的納米銅顆粒。分別從表面活性劑的配比、反應順序、反應物濃度、微乳液的分散方法及溫度等方面，研究在該體系下制備納米金屬銅的適宜工藝條件。最終反應出了納米銅潤滑油添加劑I6。
　　 2.研究了納米銅添加劑I6的摩擦學性能。結果顯示，按質量分數5％添加I6配制成的復合納米潤滑油I6/HL68、I6/HL46分別比

3、基礎油HL68和HL46的PB值提高了34.95％和23.47％；其摩擦系數分別下降了78.3％和53.8％；在高速重載條件下I6/HL68還出現了負磨損現象。
　　 3.提出了納米銅粒子的兩種可能的潤滑機理：①納米銅粒子不是單獨分散在基礎油中，而是被表面活性劑包裹著形成類似納米“單元球”的形態(tài)分散在油中，這種具有彈性球體結構使得納米顆粒既具有易錯動的性質又具有較高的承載能力；②摩擦產生的局部高壓高溫使部分納米金屬銅以熔融狀態(tài)附