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淺談利用水熱法制備了硼酸鋅納微米結構粉末技術

時間:2014-01-18 11:45:07 點擊:
納米科學是20世紀80年代興起的新科技,它對21世紀的信息、能源、生命科學和新材料等領域的發展具有非常重要的意義??茖W界通常將100nm以下的材 料稱為納米材料,而廣義的納米材料是指三維尺寸中至少有一維處于納米尺度內。近年來國內外許多學者對納米微粒作為潤滑油添加劑進行了大量的研究,研究內容 涉及納米微粒的制備、油溶性和摩擦學等多個領域。水熱法制備納米微粒是一種環保有效的方法,該方法以水為分散介質在高溫高壓下經一系列的物理化學反應而得 到目的產物。該方法制備的納米材料純度高、分散性好、尺寸大小可控,受到人們關注。本文以硼砂和硫酸鋅為原料利用水熱法制備了硼酸鋅納微米結構粉末;將硼 酸鋅粉末用油酸修飾以后加入到PAO中在SRV-1型摩擦磨損試驗機上考察其摩擦學性能,并對摩擦機制做了相應探討。實驗材料與儀器采用德國 BRUKERD8ADVANCEX射線衍射儀對制備的硼酸鋅納微米結構粉體的晶相結構進行分析。采用日本JEOLJSM-6701SEM型冷場發射掃描電 鏡觀察粉體的形貌。采用美國Nicolet公司IR100型傅立葉變換紅外光譜儀表征材料的結構。以硼砂和硫酸鋅為原料經水熱法制得硼酸鋅;通過場發射掃 描電鏡、X射線衍射、熱重分析和紅外分析表征硼酸鋅的結構。結果表明,分散介質的變化對硼酸鈣的形貌有一定的影響。將油酸修飾的硼酸鋅分散于聚α-烯烴 (PAO)中,利用SRV-1型微動摩擦磨損試驗機考察其摩擦學性能,并分析摩擦機制。結果表明:在一定水熱時間下制備的油酸修飾硼酸鋅,能有效降低 PAO潤滑時45#鋼的摩擦因數和磨損率;XPS分析顯示,油酸修飾硼酸鋅作為潤滑添加劑時,在磨痕表面形成了含B、Zn和Fe的摩擦膜。

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