高温环状磷酸酯润滑添加剂的制备及其摩擦学性能研究.pdf

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1、2014年10月润滑与密封Oct．2014第39卷第10期LUBRICATIONENGINEERINGVo1．39No．10DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2014．10．008高温环状磷酸酯润滑添加剂的制备及其摩擦学性能研究董君朱丽丽吴新虎王晓波(1．中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000；2．中国科学院大学北京100039)摘要：制备一种新型高温无灰环状磷酸酯(CP)润滑脂添加剂，采用红外光谱和热分析仪对其分子结构及热稳定性进行表征。利用SRV—IV摩擦磨损实验机考察该添加剂高温下在锂基润滑脂中的摩擦学性能。

2、采用扫描电子显微镜(SEM)观察试验后试样的磨损表面形貌，采用X射线光电子能谱仪(XPS)对磨痕表面元素进行分析。试验结果表明，无灰环状磷酸酯能大幅度提高基础脂高温下的减摩抗磨性能，并在一定程度上可提高基础脂的极压性能。cP通过在摩擦副表面发生化学吸附和摩擦化学反应，生成由Fe(OH)O，FeO，FePO组成的边界润滑膜，从而表现出极好的抗磨减摩性能。关键词：环状磷酸酯；润滑脂；减摩抗磨；润滑添加剂中图分类号：TH117．1文献标识码：A文章编号：0254—0150(2014)10—037—7SynthesisandTribologicalPropertiesofaCy

3、clicPhosphateEsterasElevatedTemperatureLubricantingAdditiveDongJun，ZhuLili’WuXinhuWangXiaobo(1．StateKeyLaboratoryofSolidLubrication，LanzhouInstituteofChemicalPhysics，ChineseAcademyofSciences，LanzhouGansu730000，China；2．UniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100039，China)Abstract：Anov

4、elhightemperatureandashlesscyclicphosphateester(CP)usedasgreaseadditivewassynthesized．Thermalstabilitytestswereconductedviaathermo—gravimetricanalyzer(TGA)，anditsanti-wearpropertywasevaluatedthroughanOptimolSRV—IVoscillatingreciprocatingfrictionandweartestonhightemperature．SEMandXPSwerea

5、lsoemployedtoinvestigatethemorphologiesofthewearscarsandlubricationmechanism．ResultsindicatethattheCPcanel-fectivelyimprovethetribologicalperformancesofthebasegrease，andcanenhancetheextremepressurepropertyofthebasegreasetosomeextent．BoundarylubricationfilmscomposedofFe(OH)0，Fe0，FePO4aref

6、ormedonthewornsur-facethroughchemicaladsorptionandtribochemicalreactionswhenusingCPasgreaseadditive，whichresultsinexcellentfriction-reducingandanti-wearproperties．Keywords：cyclicphosphateester；grease；friction-reducingandanti—wear；lubricationadditive现代科学技术的快速发展为润滑科学领域的技术条件下能够保持低维修、长服役，这些苛

7、刻条件对润革新带来了新的机遇和挑战，特别是近些年来航空航滑剂的性质和性能提出更高层次的要求。其中高温会天飞行器、海洋科学、超高速列车、微机电系统等先使传统润滑剂的分子结构遭到破坏，大大降低甚至失进科学技术设备的更新换代，它们需要机械设备极端去原有的优良性能。因此开发高温润滑剂成为这个领环境和工况如高转速、高温、高载荷、高氧化腐蚀等域内一个极其重要的研究热点-．。例如先进军用涡轮发动机和垂直起降系统要求润滑剂可以在一40—基金项目：国家重点基础研究发展计划(973计划)项目330oc区间稳定工作4000h以上，而目前航空润滑(2013CB6