烷烃乳液润滑Si_3N_4陶瓷摩擦副的摩擦学特性研究.pdf

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1、2011年1月润滑与密封Jan．201l第36卷第1期LUBRICAT10NENGINEERINGVol_36No．1DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2011．01．006烷烃乳液润滑SiN4陶瓷摩擦副的摩擦学特性研究吴志远王淑卉田欣利张纾(1．装甲兵工程学院再制造技术国防科技重点实验室北京100072；2．装甲兵工程学院科研部北京100072)摘要：采用多种烷烃乳液以及添加剂对氮化硅陶瓷摩擦副进行润滑试验。试验结果表明：对于氮化硅陶瓷摩擦副来说，所有的烷烃都可以得到较好的润滑

2、效果，摩擦因数最高的基础油也仅有0．13；相对于包含直链烷烃、支链烷烃和环状饱和烃的基础油和柴油，正构烷烃的摩擦因数更低，抗磨性能更好；润滑性能最佳的液体石蜡中添加极性添加剂氯化石蜡和油酸后，乳液的润滑性能变差，但加入有机硅乳液后则润滑性能大大提高，摩擦因数进一步降低为0．017。基于试验试剂的结构特征，得出对于水乳润滑剂来说，化学性质和分子结构与氮化硅陶瓷相似的有机物可以更好地在陶瓷摩擦副表面聚集从而起到更好的润滑效果的结论。关键词：烷烃；陶瓷；摩擦因数；添加剂中图分类号：Tt1l17．t文献标识码：

3、A文章编号：0254—0150(2011)1—020—4InvestigationoftheTribologicalPropertiesofSi3N4CeramicPairLubricatedbyEmulsionofAlkaneWuZhiyuanWangShuhui。TianXinliZhangShu(1．NationalKeyLaboratoryforEquipmentRemanufacturing，AcademyofArmoredForceEngineering，Beijing100072，Chin

4、a；2．DepartmentofScientificResearch，AcademyofArmoredForceEngineering，Beijing100072，China)Abstract：AseriesofexperimentswereperformedtotestthetribologicalpropertiesofSi3N4ceramicpairlubricatedbyemulsionsofalkane．Theexperimentalresultsshowthatall~kanesarever

5、yeficientlubricatorforSi3N4ceramicpair．Thestraightchainalkanescanperformbetterthanbranchedparaffinorpolycyclicsaturatedhydrocarbon．Whenaddedtheliq—uidparaffinwithchlorinatedparaffinoroleicacid，thelubricationpropertybecomespoor．Butaddedwithsiliconeoilemul

6、—sion，thelubricationpropertyimprovesfurther．Basedonthemolecularstructureofreagents，theconclusioncanbedrawnthatthesimilarorganicsubstancecanlubricateSi3N4ceramicpairbetter，becauseitcancongregateontheceramicsurfacebetter．Keywords：~kane；SiN4ceramic；friction

7、coeficient；additionagent工程陶瓷具有很多金属材料无法比拟的优良特度，是磨削液需要实现的一个最重要的功能，也是陶性，可以制成理想的结构件。但目前陶瓷的加工成本瓷专用磨削液开发的重点。但目前关于各类有机高达整个陶瓷元件成本的50％～90％，高加工成本物，特别是磨削液常用的长碳链有机物的水乳体系的以及难以测控的加工表面损伤层限制了陶瓷元件更广润滑机制研究仍然寥寥无几。本文作者选用不同特性泛的应用。通过应用有机物磨削液来提高陶瓷的可加的烷烃乳液以及极性添加剂作为润滑介质进行润滑性工性是一

8、种行之有效的方法，美国在“陶瓷的低成能评价试验，并对相关的作用机制进行探讨。本加工”(Cost．EffectiveMachiningofCeramics)计划1烷烃乳液润滑试验中就提出用化学的方法来提高陶瓷加工效率和表面质水乳液润滑性能的评价使用四球试验法，试验机量，并取得一定成果⋯。采用济南宏试金实验仪器设备有限公司生产的MM一良好的润滑不但可以减小摩擦还可以降低磨削温10W多功能摩擦磨损试验机。具体试验方法为：定载荷100N条件下进行1