疏水性纳米TiO_2制备及其在菜籽油中的摩擦磨损性能
Preparation,Friction and Wear Properties of Hydrophobic TiO_2 Nanoparticles in Rapeseed Oil作者机构:后勤工程学院军事油料应用与管理工程系重庆401311
出 版 物:《后勤工程学院学报》 (Journal of Logistical Engineering University)
年 卷 期:2014年第30卷第3期
页 面:54-58,85页
学科分类:081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070305[理学-高分子化学与物理] 080203[工学-机械设计及理论] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0703[理学-化学] 0802[工学-机械工程]
摘 要:以纳米TiO2为原料、硬脂酸为表面改性剂,通过超声反应制备了疏水性纳米TiO2(SA-TiO2);采用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪及接触角测量仪对其微结构进行了表征。以SA-TiO2为润滑油添加剂,在四球试验机上考察了其在菜籽油中的摩擦磨损性能,并利用SEM观察钢球表面磨斑形貌,用能谱仪(EDS)和X射线光电子能谱仪(XPS)分析了钢球表面磨斑的化学成分。结果表明:SA-TiO2为疏水性单分散球状颗粒,其平均直径约为20 nm;SA-TiO2能够提高菜籽油的抗磨减摩性能,当SA-TiO2的质量分数为1%,菜籽油的抗磨减摩性能达到最佳;钢球表面磨斑的EDS和XPS分析表明,纳米微粒在钢球摩擦表面形成了一层含菜籽油和SA-TiO2的吸附膜,在摩擦剪切作用下,发生摩擦化学反应生成了一层含钛、铁氧化物的边界润滑膜,这种边界润滑膜起到了良好的润滑作用。