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高性能润滑油添加剂的研究与应用第一章：引言润滑油是机械设备中常用的润滑剂，它们在减少机械磨损、降低摩擦系数和延长设备使用寿命方面起着至关重要的作用。
而润滑油添加剂则是润滑油中的一种关键成分，可以提供润滑剂所需的特定性能。
高性能润滑油添加剂的研究与应用是当前润滑油领域的热点研究方向。
本文将重点讨论高性能润滑油添加剂的研究现状和应用前景。
第二章：高性能润滑油添加剂的分类高性能润滑油添加剂根据其功能可以分为抗氧化剂、抗磨剂、楔入剂和增稠剂等几大类。
抗氧化剂可延长润滑油的使用寿命，减少由于油氧化产生的沉积物和酸性物质对设备的腐蚀。
抗磨剂则能减少金属间的直接接触，降低摩擦和磨损。
楔入剂可在接触表面形成极薄的润滑膜，减少接触表面的磨损。
增稠剂则能提高润滑油的黏度，增强其附着和润滑性能。
第三章：高性能润滑油添加剂的研究现状目前，研究人员主要关注于开发新型高性能润滑油添加剂，以满足不断发展的机械设备对润滑油性能的要求。
例如，一些研究重点在于开发可替代铅和锑等重金属的抗磨剂，以减少环境污染。
同时，也有研究人员致力于发现新型的抗氧化剂和楔入剂，以提高润滑油的使用寿命和减少运行成本。
第四章：高性能润滑油添加剂的应用高性能润滑油添加剂的应用范围非常广泛。
在汽车行业中，高性能润滑油添加剂能提高引擎的燃油效率和降低排放。
在工业领域中，高性能润滑油添加剂能够延长设备的使用寿命，提高生产效率。
同时，在航空航天领域，高性能润滑油添加剂的应用也能保障发动机的可靠性和安全性。
此外，高性能润滑油添加剂也在润滑剂合成和石油开采等领域发挥着重要作用。
第五章：高性能润滑油添加剂的发展趋势随着科技的不断进步和人们对润滑油性能要求的提高，高性能润滑油添加剂的研究发展势头良好。
未来，高性能润滑油添加剂的发展趋势主要体现在三个方面。
一是绿色环保型添加剂的开发，以减少对环境的污染。
二是多功能性添加剂的研发，以降低使用成本和提高润滑效果。
三是纳米级添加剂的应用，以进一步提高润滑油的性能和稳定性。
润滑油添加剂的种类与应用研究润滑油添加剂是通过在基础油中添加特定化学成分混合而成的，它们具有改善润滑性能、延长润滑油使用寿命以及保护机器设备的作用。
本文将研究不同种类的润滑油添加剂及其应用。
1. 摩擦剂添加剂摩擦剂添加剂主要用于减少金属表面之间的摩擦和磨损，并能有效地降低能量损耗。
常见的摩擦剂添加剂有氧化锌、二硫化钼等。
他们可以形成类似润滑膜的保护层，减少接触表面的直接磨损，提高润滑效果。
2. 清洁分散剂清洁分散剂主要用于去除润滑油中的杂质和沉淀，保持润滑油的清洁。
例如，螯合剂可以与金属离子形成络合物，阻止沉积物的形成。
多功能清洁剂可以去除已经形成的沉积和积碳，保持发动机内部的清洁，提高发动机性能。
3. 抗氧化剂抗氧化剂可以防止润滑油在高温条件下氧化的过程，延长润滑油的使用寿命。
常见的抗氧化剂有二叔丁基对甲酚、苯并咪唑等。
它们可以中和或捕捉有害的自由基，阻止润滑油分子的氧化反应。
4. 防腐剂防腐剂主要用于防止润滑油在储存和使用过程中受到微生物或化学反应的影响。
常见的防腐剂有环氧硔、二苯基二硫醚等。
它们可以杀灭或抑制微生物的生长，防止润滑油污染和降解。
5. 极压抗磨剂极压抗磨剂在高温高压下起到保护金属表面的作用。
它们可以形成极压膜或化学反应物质，减少金属间的直接接触和磨损。
常见的极压抗磨剂有磷酸二酯、硫醇盐等。
6. 乳化剂乳化剂主要用于水溶性润滑油的制备，将其与水混合，形成乳状液体。
乳化剂可以降低润滑油和水之间的界面张力，使两者更好地混合。
常见的乳化剂有烷基苯磺酸盐、聚乙氧基硫酸盐等。
7. 泡沫抑制剂泡沫抑制剂主要用于控制润滑油在搅拌或喷射过程中产生的泡沫。
它们可以破坏泡沫的表面张力，使泡沫迅速破裂消散，防止泡沫对润滑效果的影响。
综上所述，润滑油添加剂的种类繁多，每种添加剂都有其特定的作用。
通过合理选择和应用润滑油添加剂，可以提高润滑效果、延长润滑油使用寿命，保护机器设备，提高其性能和可靠性。
这对于各行各业的机械设备都是非常重要的。
润滑油添加剂的制作原理
润滑油添加剂的制作原理是利用化学或物理的方法将不同性质的化学物质混合在一起，形成具有特定功能的润滑油添加剂。
润滑油添加剂的制备过程包括以下几个步骤：
1. 选择原料：根据润滑油需求和性能要求，选择合适的原料，包括基础油和添加剂原料。
基础油可以选择矿物油、合成油或植物油等，添加剂原料可以包括抗氧化剂、抗磨剂、抗腐蚀剂、粘度指数改进剂等。
2. 混合：将选取的原料按照一定的配比混合在一起。
混合可以采用机械搅拌、超声波振动或高压混合等方法，以确保各组分均匀分布。
3. 反应：一些润滑油添加剂需通过化学反应得到。
例如，添加剂原料中的一部分可以发生化学反应，形成具有特定功能的分子结构。
4. 精炼：混合后的润滑油添加剂可以通过分离、过滤、脱色等精炼过程进一步提纯。
这些步骤可以去除杂质，提高添加剂的纯度和稳定性。
5. 包装：最后，将制备好的润滑油添加剂进行包装，通常采用密封的容器进行储存和运输。
制作润滑油添加剂的原理主要是通过选择合适的原料和混合它们，以获得具有特定功能和性能的添加剂。
化学反应和精炼过程可以进一步改善添加剂的性能和纯度。
最终的润滑油添加剂可以用于润滑油中，提高润滑油的性能和使用寿命。
新型润滑油添加剂的制备及润滑油性质研究进展润滑剂是机械设备正常运转以及材料制造加工过程中必需的工作介质,随着工业的高速发展,全世界润滑剂消费量逐年攀升。
在润滑剂的使用过程中,不可避免地会通过泄漏、溢出或不恰当的排放等多种途径进入环境,严重污染着土壤和水资源,破坏生态环境和生态平衡。
传统润滑剂产品由于生物降解性能差,正面临环境要求的严峻挑战,现代润滑技术已从仅关注使用效能向使用效能与生态效能双重性方面发展,开发新的可生物降解的润滑剂成为20世纪80年代以来润滑剂行业的一个重要研究课题。
1概述随着车辆发动机及传动系统设计的进步和机械设备的发展，对润滑油的性能提出了越来越高的要求，添加剂的最大市场在运输领域，其中包括用于轿车、载货车、公共汽车、铁路机车和船舶的发动机及传动系统。
过去10年，润滑油添加剂的重要变化都直接或间接地受新法规的影响，美国环保局采用的毒性和废液处理条例对一些常用有毒添加剂要取缔，促进了一些新的添加剂组分及复合剂的开发，今后10年将要求对金属加工液重新研究配方。
从车用润滑油发展的总趋势来看，将向更低粘度、更苛刻的挥发性、更好的燃料经济性方向发展。
为了达到延长换油期的要求，预计添加剂的加入量将会超过10%。
环境保护、排放法规和节能的要求对添加剂的配方设计产生了影响，如汽油发动机油低磷化、柴油发动机油低灰分化、延长润滑油的使用寿命、生物降解性润滑油对添加剂需求的特点等。
国外清净剂、分散剂、粘度指数改进剂、极压抗磨剂、抗氧剂、摩擦改进剂、降凝剂、复合剂等的品种齐全，其中清净分散剂及粘度指数改进剂是添加剂需求的最大品种，但增长缓慢，而较小品种添加剂，如抗氧剂、极压抗磨剂、摩擦改进剂等的发展势头强劲，目前的开发动向主要是提高单剂性能并开发某些新品种，发展多功能添加剂和复合剂，以及改进配方并提高使用经济性，满足环保和节能的要求。
2改性润滑油添加剂2.1硫化物改性剂研究MoS2纳米颗粒作为添加剂的润滑油的摩擦性能。
植物油基润滑油添加剂的制备及其摩擦学性能李维民;姜程;王晓波;刘维民【摘要】采用菜籽油与亚磷酸二正丁酯为原料通过自由基加成反应制备了环境友好植物油基润滑油添加剂(PRO).利用四球试验与SRV微动摩擦磨损试验对比了PRO与磷酸三甲酚酯(TCP)在饱和多元醇酯基础油(3970)中的减摩、抗磨以及极压性能.结果表明,PRO在不同的载荷、浓度、温度等条件下的摩擦学性能均明显优于TCP.PRO优异的摩擦学特性主要得益于其在摩擦过程与金属表面发生摩擦化学反应,生成含有Fe2O3,Fe3O4,FeP与FePO4的边界润滑薄膜,从而起到极压、抗磨的作用.【期刊名称】《石油学报（石油加工）》【年(卷),期】2015(031)002【总页数】8页(P468-475)【关键词】极压;抗磨;润滑添加剂;环境友好;植物油基;合成酯【作者】李维民;姜程;王晓波;刘维民【作者单位】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;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;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;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【正文语种】中文【中图分类】U473.6随着社会的进步与发展，人类对环境保护的关注日益加强，环境友好润滑材料的研究势在必行。
环境友好润滑油脂材料是指既能满足机械设备的工况需求，又具有良好的生物降解性能，对生态环境不产生危害的润滑油脂材料[1-2]。
植物油基润滑材料由于其特有的高生物降解性、低生态毒性以及可再生性，引起了润滑科技工作者的重视[3-4]。
目前，对植物油基润滑材料的研究主要集中在两个方面。
一是通过化学改性或生物改性的方法提高其氧化安定性、水解稳定性，改善低温性能，使其成为性能优异的基础油[5-7]；二是通过化学修饰的方法在植物油分子引入具有润滑性能的活性官能团，开展植物油基环境友好润滑添加剂的研究。
润滑油添加剂生产工艺
润滑油添加剂生产工艺主要包括原料准备、混合、加工、研磨、过滤等环节。
首先，原料准备是润滑油添加剂生产工艺的第一步。
润滑油添加剂的原料包括基础油和各种功能性化合物。
基础油的选择根据润滑油的不同类型和性能要求来确定，通常包括矿物油、合成油和生物基油等。
功能性化合物主要包括抗氧化剂、防锈剂、极压剂、抗磨剂等，这些化合物可以提高润滑油的性能和使用寿命。
接下来是混合环节。
混合是将基础油和功能性化合物按一定比例混合在一起，通常使用搅拌机进行混合，确保混合均匀。
然后是加工环节。
加工主要是指对混合后的原料进行加热、冷却和搅拌等处理，以使其物理性质得到改善和稳定。
加热可以改善原料的流动性和反应速率，冷却可以控制反应的温度，搅拌可以确保原料的均匀性和一致性。
接下来是研磨环节。
研磨是将加工后的原料经过高速剪切、研磨等处理，使其粒径更加均匀和细小。
研磨可以提高润滑油添加剂的分散性和流动性，提高其与基础油的相容性。
最后是过滤环节。
过滤是将研磨后的原料通过过滤设备进行过滤，去除其中的杂质和固体颗粒物。
过滤可以提高润滑油添加剂的纯度和质量，确保其正常使用。
综上所述，润滑油添加剂生产工艺包括原料准备、混合、加工、研磨和过滤等环节。
通过这些环节的处理，可以得到质量稳定、性能优良的润滑油添加剂，以满足不同领域的需求。
毕业论文润滑油添加剂制备和性能研究专业班级：轮机管理12班姓名：李树元指导教师：孙德平轮机工程学院摘要润滑油添加剂时一种具有良好的减摩抗磨性能、较高的承载能力以及对摩擦表面有良好的修复性能的材料。
近几十年来，国内外的许多学者对于各种不同纳米材料作为润滑油添加剂所起到的减摩抗磨性能都进行了研究。
本文主要研究了二硫化钼作为润滑油添加剂的摩擦学性能。
首先采用机械球磨法制备微纳米级的二硫化钼粉末，利用Bettersize2000激光粒度分析仪对微纳米二硫化钼添加剂进行了表征，并配置出不同质量分数二硫化钼的润滑油。
然后在摩擦磨损试验机对制备的纳米二硫化钼粉末的摩擦学特性进行了初步研究，通过对摩擦系数及磨损量的分析，发现添加了纳米二硫化钼的润滑油润滑性能明显优于纯润滑油，并得出纳米二硫化钼的减摩耐磨机理为：纳米二硫化钼表面能较高，易吸附在摩擦副表面，形成一层润滑薄膜；另外，粒径较小的纳米微粒能够填补摩擦表面的沟槽，且它本身具有自修复作用。
以上因素综合减小了摩擦，修复了摩擦表面，从而提高了润滑油的抗磨减摩性能。
关键词：二硫化钼；摩擦学性能；抗磨减磨AbstractOil additive is a kind of material with good antiwear properties, high load-carrying capacity and self-repair of the worn surface. The tribological properties and mechanisms of various materials as oil additives were investigated in the decades. This thesis studies the tribological properties of molybdenum disulfide as lubricating oil additives.First, molybdenum disulfide nano-powder can be achieved by the mechanical ball -milling method, then molybdenum disulfide nano-powder is characterized by laser particle size analyzer Bettersize2000 and molybdenum disulfide lubricants should be prepared. Then abrasion testing machine will be used to make a preliminary research on the properties of the prepared nano-powder. Through analysis on friction Coefficient and abrasion loss, it is proved that the lubricant oil with molybdenum disulfide nano-powder as the addictive has obvious advantage over pure lubricant oil. The abrasion-resistance mechanism of the molybdenum disulfide nano-powder is that it has high surface energy which can easily adhere to the friction surface as a film of lubricant oil, and that the nano-powder can fill in the grooves on the friction surface and the powder has self-repairable ability. The above comprehensive factors result in the reduction of friction and repairness of the surface, which consequently improve the friction and abrasion resistance of lubricant oil.Keywords：molybdenum disulfide ；tribological properties ；friction and abrasion resistance目录第1章绪论 (1)1.1 润滑油微纳米添加剂研究的背景和意义 (1)1.2 润滑油微纳米添加剂未来应用 (1)1.3 润滑油微纳米添加剂的研究方向 (2)第2章二硫化钼概况 (3)2.1 微纳米粉末作为润滑油添加剂的作用和原理 (3)2.2 二硫化钼的结构、性能及应用 (4)2.3二硫化钼的制备工艺 (5)2.3.1天然法 (5)2.3.1.1浸出工艺的选择 (5)2.3.2合成法 (6)2.4二硫化钼的研发及应用 (7)第3章实验样品制备 (8)3.1 二硫化钼微纳米粒子的制备 (8)3.2 二硫化钼粒度分析 (8)3.3二硫化钼团聚分析 (10)3.3.1 团聚抑制 (10)3.4 复合润滑油的配置 (11)第4章摩擦磨损实验 (13)4.1摩擦磨损的相关知识 (13)4.1.1 摩擦概述 (13)4.1.2 磨损概述 (14)4.2实验仪器 (15)4.3 仪器简介 (15)4.3.1 QM-3S4P行星式球磨机 (16)4.3.2 磁力加热搅拌器 (16)4.3.3 数控超声波清洗机 (17)4.3.4磨损试验机 (17)4.4 实验过程 (19)第5章数据处理及分析 (20)5.1 摩擦系数与添加剂的关系 (20)5.1.1 结果分析 (21)5.2 试样磨损量与添加剂的关系 (21)5.2.1 讨论与分析 (21)5.3 滑动速度对润滑油减摩性能的影响 (22)5.3.1 结果分析 (23)结论 (24)参考文献 (25)致谢 (26)润滑添加剂制备和性能研究第1章绪论1.1 润滑油微纳米添加剂研究的背景和意义磨损是机械零件失效的三大原因之一（磨损，腐蚀和断裂）之一。
1957年Burwell依据磨损机理将磨损分为4大基本类型，即粘着磨损，磨料磨损，表面疲劳磨损和腐蚀磨损，这些磨损会使机械部件的摩擦表面出现裂纹，麻点等缺陷，有些深度磨损甚至会使零件失去其原有的功效。
这些磨损是使零件失效的主要原因。
而润滑油对减少摩擦消耗和改善磨损状态起到了很好的作用。
为满足油品各项物理化学指标的要求，润滑油一般由基础油和添加剂组成，以提高润滑油的承载能力或者降低非完全油膜润滑下材料的磨损。
润滑油的润滑是一个非常复杂的过程，其作用为防止摩擦副表面在相互运动时发生微凸体的直接接触。
它在金属表面形成了一层与润滑介质性质不同的边界膜，从而减少摩擦和磨损。
由于润滑油的理化性质受摩擦的表面运动或者周围环境因素的影响比较大，在摩擦表面难以长久维持油膜的承载压力而使粗糙表面微凸接触，摩擦面的摩擦系数会上升而使金属表面的摩擦加剧。
为了弥补液体润滑存在的缺陷人们通常在润滑油中添加一些物质来提高润滑油的润滑性能和抗磨特性，减少摩擦阻力，延长机器零部的使用寿命。
由于微纳米材料粉末其自身的独特性质，可取得良好的润滑效果，将微纳米材料应用于润滑体系中，是一个全新的研究领域，微纳米材料具有比表面积大，高扩散性，易烧结性，熔点降低，硬度增大等特点，不但可以在摩擦表面形成一层易剪切的薄膜，降低摩擦系数，而且还能对摩擦表面进行一定的填补和修复。
纳米粒子尺度较小可以看成近似为球形，在摩擦副之间可以滚珠一样自由滚动，起到微轴承作用，对摩擦表面进行强化和抛光作用，并且支撑负荷，提高承载能力，降低摩擦系数。
此外，纳米微粒有较高的扩散能力和自扩散能力，容易在金属层面形成具有极佳抗磨性能的渗透层或扩散层。
因此纳米材料适合在重载，低速，高温下工作，同时它又不同于一般的固体润滑材料，它综合了流体润滑和固体润滑的优点。
1.2润滑油微纳米添加剂未来应用润滑油微纳米添加剂未来主要应用于以下几个方向：1．汽车发动机润滑油现代汽车工业要求汽车发动机向着体积小、功率大的方向发展，润滑条件更加苛刻。
发动机油不仅要求具有良好的清净分散性和耐高温等性能，对其抗磨性的要求也越来越高。
提高润滑油的抗磨性能，通常加入一些含硫、含磷等的极压抗磨剂。
然而为了保护环境，现代汽车越来越多地采用了三元催化转化器，硫、磷等元素很容易使催化剂中毒失效，因此发动机油对硫、磷含量有着严格的限制，这就意味着硫磷型添加剂很难在发动机油中使用，而纳米金属润滑材料如纳米铜的问世将有可能解决这个问题。
2．高清洁润滑油高清洁液压油已投入使用，高清洁汽轮机油和齿轮油也相继问世。
由于运动部件之间的油膜厚度只有几微米，如果油品中的颗粒直径超过油膜厚度，将会加速运动部件的磨损。
据有关介绍，如果油品中的颗粒直径不超过油膜厚度，可以使运动部件的使用寿命大幅度延长，最长可以达到目前的500倍。
目前制备高清洁油品的方法主要是过滤法，将油品中较大的颗粒过滤出去，但也容易将功能添加剂组分过滤除去，使油品性能下降。
如果能将添加剂颗粒粉碎至纳米级后再溶入油中，就可以制备出高清洁润滑油品。
1.3 润滑油微纳米添加剂的研究方向纳米颗粒作为润滑油添加剂，因其具有优异的减磨与磨抗磨性能表现出了广阔的应用前景，为进一步推动该领域研究的发展，还应在以下方面继续开展工作。
（1）活性剂的选择是解决微纳米粒子在润滑油中的分散及稳定性的重要突破口，也是微纳米添加剂能够实际应用的前提，研究微纳米颗粒与其他添加剂的配合情况，即加强微纳米颗粒与油品兼容性方面的研究。
（2）微纳米润滑油的减摩抗磨机理有很多种，虽然有些已经应用于解决各种抗磨减摩现象，并取得了一些成果，但还缺乏进一步的实验验证。
（3）进一步了解不同粒度、不同种类的微纳米材料的摩擦学特性差异和规律。
（4）了解微纳米微粒是否具有或在多大程度上具有摩擦微损伤自修复、自补偿功能。
（5）研究微纳米粒子与其它添加剂之间相互作用和影响，包括互补、协同以及可能发生的物理化学作用。
第2章二硫化钼概况2.1 微纳米粉末作为润滑油添加剂的作用和原理一般来讲，物体表面的原子或分子数目与物体总的原子或分子数目之比，是随着物体体积的变小而增大的。
表面原子的晶场环境与结合能同内部原子是不一样的，表面原子周围缺少电子，具有很多空键，表现为不饱和性，产生表面效应。
