超声法和激光法测量粒度和Zeta电位的比较

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1、粒度和zeta电位表征进展及超声/电声分析技术在润滑油粒度及电位测量中的优势杨正红（美国康塔仪器公司北京代表处）微粒物料是粒径在20-30微米以下，具有一些特殊的功能或作用的超细粉体。1微米以下的纳米材料所表现的特性及应用己引起了前所未有的关注。粉体颗粒粒度的表征是这些超细粉体技术应用的基础和关键。粉体颗粒粒度是产品的主要质量指标，它可用来预测产品稳定性、功能特性、颜料覆盖能力及进行终产品质控，也是选择分离过滤设备等的依据。粉体颗粒粒度的表征手段以及分析仪器的选择对产品开发，原料与添加剂质控都是至关重要的

2、。润滑油及其添加剂的分散稳定性润滑油是由润滑剂和添加剂组成的，在润滑剂加入中的一种或几种化合物（添加剂），以使其产生某种新的轮性或改善润滑剂中已有的一些轮性。添加剂按功能分主要有抗氧化剂、抗磨剂、摩擦改善剂（又名油性剂）、极压添加剂、清净剂、分散剂、泡沫抑制剂、防腐防锈剂、流点改善剂、粘度指数增进剂等类型。润滑油的清净分散性添加剂对润滑油有着极其重要的意义。其一是润滑油能将其氧化后生成的胶状物、积炭等不溶物或悬浮在油中，形成稳定的胶体状态而不易沉积在部件上；其二是将已沉积在发动机部件上的胶状物、积炭等，通

3、过润滑油洗涤作用于洗涤下来。清净分散剂是一种具有表面活性的物质，它能吸附油中的固体颗粒污染物，并使污染物悬浮于油的表面，以确保参加润滑循环的油是清净的，以减少高温与漆膜的形成。分散剂则能将低温油泥分散于油中，以便在润滑油循环中将其滤掉。清净分散添加剂是它们的总称，它同时还具有洗涤、抗氧化及防腐等功能。因此，也称其为多效添加剂。从一定意义上说，润滑油质量的高低，主要区别在抵抗高、低温沉积物和漆膜形成的性能上，也可以说表现在润滑油内清净分散剂的性能及加入量上，可见清净分散剂对润滑油质量具有重要影响。纳米润滑油

4、添加剂1.固体纳米金刚石作为减摩抗磨添加剂作用机理：纳米金刚石颗粒的一次粒径为7〜10nm,与大尺寸的块体金刚石相比较，有许多不同的特点，它是碳液滴“骤冷”结晶生成的，与静高压缓慢生长的金刚石相比有很多精别的性质。纳米金刚石作为一种无毒无害的新型润滑材料已经受到有关研究单位和企业的关注，然而由于其价格及应用技术等因素的限制，人们对它的认识还需要一个过程。从研究工作来讲，要进一步系统地从纳米金刚石粒径分布、不同的表面改性剂组成以及与其他纳米颗粒（如纳米石墨等）的复配等方面来研究对润滑剂性能的影响，从而完善应

5、用技术，使其在润滑油中得到成功应用。在关于固体纳米金刚石作为减摩抗磨添加剂作用机理的研究中，人们提出了很多种的假设，大家较为认可的主要有两种，分别是滚珠轴承效应和薄膜润滑效应。(1)滚珠轴承效应：纳米金刚石粒子可以在摩擦表面之间滚动形成“滚珠轴承效应”，原来的摩擦副之间的纯滑动摩擦变成滑动和滚动的混合摩擦，从而减小了磨损。(2)薄膜润滑效应：由于纳米尺寸效应，金刚石中的C等元素在滑动摩擦力的作用下迅速渗透到了摩擦副基体中，在其表面形成了一层连续的润滑膜，改善了摩擦副的表面硬度和耐磨强度，可承受更高的载荷，

6、并阻止了摩擦表面的直接接触，薄膜润滑效应在超精密制造和加工系统中广泛存在。2、纳米材料类别：(1、纳米金属粉末：有机物表面修饰的Cu粉、AI粉、Sn粉、Al+Sn粉纳米粒子。(2、纳米金属硫化物：有机物表面修饰的MoS2、ZnS纳米粒子。(3、纳米稀土化合物：有机物表面修饰的LaFCeF3纳米粒子。(4、纳米金属氧化物：有机物表面修饰的PbO、Si02、Ti纳米粒子。(5、纳米硼系化合物。3、怎样提髙纳米材料在润滑油中稳定性：提高纳米材料在润滑油中稳定性的方法主要有两种：(1)物质与纳米粒子表面基团进行化

7、学反应或化学吸附：一些固体物质如石英在水和空气的作用下，表面可产生Si-OH、si-O-si、si-OH・・H等几种基团，钛白粉(Ti02)表面有一OH、Ti-0—Ti基团，表面还吸附有水及其他阴离子甚至过氧化物或光催化作用所产生的活性氧等。通过选择合适的物质使其与这些基团发生化学反应，形成牢固的化学键。(2)聚合物包覆纳米材料：它主要是在纳米材料表面进行一些单体的聚合反应，从而得到囊状包覆纳米材料。选择合适的单体能使生成的聚合物包覆纳米材料与润滑油有很好的相溶性。由于纳米粒子被聚合物包覆，从而可防止纳米

8、材料的团聚，增加纳米材料在润滑油中的稳定性。当纳米粒子表面有厚度为8〜9nn)的吸附层时，它们之间的排斥力可保护粒子不致聚集。如果体系中仅有溶剂，因吸附层太薄，排斥力不够大，不能使粒子稳定。若在溶剂中加入一些表面活性剂，表面活性剂的极性基团吸附在纳米粒子上，非极性一端向着溶剂，可形成一较厚吸附层(8、'9nm)o但表面活性剂在纳米材料上只有一个吸附点，它很容易被溶剂分子顶替下来。如果在纳米粒子表面包覆一层聚合物，聚合物吸附于纳