纳米铜微粒作为润滑油添加剂的分散方法及其摩擦学性能研究

【摘要】：采用化学改性法与液流粉碎机械法对纳米铜微粒进行了表面改性和分散研究,采用高速离心机考察了表面改性后纳米铜微粒作为添加剂在CD15W/40柴油机油中的分散性及分散稳定性,采用TEM、XRD测试了表面改性纳米铜微粒的形貌及粒径大小,采用球盘磨损试验机考察了表面改性纳米铜微粒作为CD15W/40全配方调配油添加剂的摩擦学性能,用SEM、EDS观察了磨损表面的形貌、线扫描、面分布及元素含量,分析了纳米铜微粒在摩擦过程中的减摩润滑机理。结果表明:甲基丙烯酸甲酯化学改性结合液流粉碎方法处理后纳米铜微粒的粒径进一步均匀、细化,平均粒径为24nm,并在CD15W/40油中分散性好,悬浮稳定时间长。当纳米铜微粒在CD15W/40油中添加量为0.05%时,具有最优的减摩抗磨性能,能使CD15W/40油抗磨性能提高1.57倍、减摩性能提高27.6%,这是因为纳米铜在摩擦表面的划痕和犁沟处沉积并形成边界润滑膜,从而降低了摩擦,改善了磨损。