几种离子液体作为复合锂基润滑脂添加剂的摩擦学行为研究

离子液体作为润滑脂添加剂的导电性和摩擦学性能葛翔宇;夏延秋;舒宗英【摘要】用锂盐和聚环氧乙烷聚环氧丙烷单丁基醚(PAG)通过原位法制备新型离子液体,作为添加剂加入到PAO40基础油中,以聚四氟乙烯(PTFE)为稠化剂,制得电力复合脂.研究了传统离子液体和新型离子液体作为润滑脂添加剂的导电性和摩擦学性能.结果表明:离子液体的加入大幅度降低润滑脂的电阻率,提高润滑脂的电导率,减小接触电阻,具有优良的导电性;能够降低摩擦系数,减小磨痕宽度,体现了优良的减摩抗磨性能;在摩擦磨损过程中,离子液体中的阴离子能够在接触表面与金属发生化学反应,形成化学反应膜,从而起到减摩抗磨的作用;与传统离子液体相比,新型离子液体在摩擦学性能和导电性方面相差不大,而其制备工艺简单,具有更加广阔的应用前景.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2015(046)004【总页数】5页(P78-82)【关键词】润滑脂;离子液体;摩擦磨损;电导率;电阻率;接触电阻【作者】葛翔宇;夏延秋;舒宗英【作者单位】华北电力大学,北京102206;华北电力大学,北京102206;华北电力大学,北京102206【正文语种】中文电接触现象广泛应用于电路开关、电连接器、集成电路、微电子机械系统、动力机械设备和输变电设备[1-3]。

为保证各种动力机械设备和输变电设备等运行的可靠性和稳定性，电力复合脂除了承担传统的润滑作用外，还担负着在载流条件下传递电能、电信号等重要任务；因此要求电力复合脂既要具有高抗磨损能力和机械强度，又要具有良好的导电性[4]。

传统的电力复合脂通常选用金属粉末以及碳系导电材料作为导电添加剂，这些金属粉末通过填充在接触面的缝隙中，增大导电接触面以降低接触电阻。

然而由于金属粉末易氧化且价格昂贵，难以大规模使用；碳系导电材料颜色太深，也限制了其应用范围。

离子液体作为一种具有高发展前景的材料，已被广泛应用于电容器、电池、催化等领域[5-8]。

添加萘基功能化离子液体润滑脂的摩擦学性能
王慧婷;姚美焕;吴伟;王泽云
【期刊名称】《石油学报(石油加工)》
【年(卷),期】2022(38)6
【摘要】以三氟甲基磺酰胺为阴离子,萘基功能化咪唑为阳离子,合成了2种萘基功能化离子液体——1-萘甲基-3-甲基咪唑二(三氟甲基磺酰胺)离子液体([NMMIm]NTf_(2))和1-萘甲基-3-丁基咪唑二(三氟甲基磺酰胺)离子液体([NMBIm]NTf_(2));并将其添加到聚α烯烃(PAO10)复合锂基润滑脂中,采用四球摩擦试验机考察了其摩擦学性能。

结果表明:添加萘基功能化离子液体的复合锂基润滑脂在室温(25℃)和高温(100℃)下均能降低摩擦系数、减小磨斑直径,表现出优异的减摩抗磨性能。

通过X射线光电子能谱对磨斑表面元素进行分析,结果表明:萘基功能化离子液体优异的摩擦学性能归因于离子液体中的活性元素N、O、P和S 与摩擦副表面的Fe元素发生摩擦化学反应形成的摩擦化学反应膜。

【总页数】7页(P1476-1482)
【作者】王慧婷;姚美焕;吴伟;王泽云
【作者单位】宁夏大学化学化工学院省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室;河南师范大学精细化学品绿色制造河南省协同创新中心
【正文语种】中文
【中图分类】TH117.2
【相关文献】
1.离子液体作为润滑脂添加剂的导电性和摩擦学性能
2.异辛基乙二胺-CF3SO3型质子化离子液体作为液体石蜡添加剂的摩擦学性能
3.添加季铵盐离子液体润滑脂的摩擦学性能
4.离子液体修饰纳米四氧化三铁作添加剂对硅基润滑脂摩擦学性能的影响
5.四种油溶性离子液体复合锂基润滑脂理化性能和摩擦学性能
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添加季铵盐离子液体润滑脂的摩擦学性能常君; 王泽云【期刊名称】《《石油学报（石油加工）》》【年(卷),期】2019(035)003【总页数】6页(P575-580)【关键词】环境友好; 季铵盐离子液体; 布洛芬; 复合锂基润滑脂【作者】常君; 王泽云【作者单位】宁夏大学省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室化学化工学院宁夏银川750021【正文语种】中文【中图分类】TH117.2近年来，环境问题和人类安全问题引起人们的广泛关注，发展环境友好的可生物降解润滑剂成为一种趋势[1]。

离子液体又称室温熔融盐，是完全由阴阳离子构成的盐，在室温或接近室温温度下呈液态。

离子液体具有挥发性低、不可燃、低蒸汽压、热稳定性高等性能[2-6]。

2001年Ye等[7]首次报道了离子液体作为润滑剂，此后科研工作者对离子液体用作高性能的润滑剂[8-11]及润滑油脂的添加剂进行了广泛的研究[12-14]。

但研究主要集中在咪唑类、吡啶类、四氟硼酸盐和六氟磷酸盐等离子液体。

咪唑类、吡啶类具有腐蚀性；四氟硼酸盐、六氟磷酸盐等对水分高度敏感，并与水发生反应，产生引起摩擦腐蚀的有毒副产物(HF)[15]，其生物毒性和降解中间体的毒性对环境造成较大的危害[16]。

布洛芬[2-(4-异丁基苯基)丙酸]是一种非甾体类抗炎药(NSAID)，具有抗炎、止痛和解热功能。

多年来被广泛用于治疗发热和疼痛以及由多种炎症性疾病引起的类风湿性关节炎、急性痛风性关节炎等[17]。

以布洛芬为阴离子制备的离子液体是一类新型的环境友好的绿色溶剂。

笔者以不同烷基链长的季铵盐为阳离子，布洛芬为阴离子合成了2种环境友好的季铵盐离子液体，然后将其添加到PAO10复合锂基润滑脂中，采用四球摩擦试验机考察其摩擦学性能，揭示其减摩抗磨机理。

1 实验部分1.1 原料及试剂溴代正丁烷(色谱纯，质量分数>99.0%)，溴代十四烷(质量分数98%)，乙腈(质量分数≥99.5%)，布洛芬(色谱纯，质量分数≥98%)，癸二酸(质量分数99%)和LiOH·H2O(质量分数≥98.0%)，均为上海阿拉丁生化科技有限公司产品；三正辛胺(质量分数97%)和离子交换树脂(粒径38～74 μm)，百灵威科技有限公司产品；甲醇(分析纯，质量分数99.5%)，上海广诺化学科技有限公司产品；聚α烯烃(PAO10)，中国石化销售有限公司湖北石油环保科技分公司产品；12-羟基硬脂酸，阿尔塔科技有限公司产品。

磷酸酯离子液体润滑脂的摩擦学性能研究王泽云;姚美焕;吴伟【摘要】用腐蚀性较低、简单易合成的磷酸酯离子液体为基础油,聚四氟乙烯微粉为稠化剂制备一种新型的离子液体润滑脂,在Optimol SRV摩擦试验机上考察其对钢/钢摩擦副的摩擦学性能.结果表明,磷酸酯离子液体润滑脂在室温和高温(100℃)下都表现出优异的减摩抗磨性,并且其减摩抗磨性与离子液体阳离子和阴离子的烷基链长密切相关.磨斑表面扫描电镜和XPS的分析结果表明:摩擦表面既存在离子液体润滑脂与摩擦表面发生摩擦化学反应生成的含有FeF2、FePO4和氮的氧化物的化学反应膜,又存在稠化剂聚四氟乙烯的物理吸附膜.【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2016(041)006【总页数】5页(P54-58)【关键词】磷酸酯;离子液体;润滑脂【作者】王泽云;姚美焕;吴伟【作者单位】宁夏大学化学化工学院,宁夏银川750021;河南师范大学化学化工学院,河南新乡453007;宁夏大学化学化工学院,宁夏银川750021【正文语种】中文【中图分类】TH117离子液体具有蒸汽压低、挥发性低、热稳定性高和极好的抗氧化性等优点，是一类极具发展前途的润滑剂。

经过十几年的研究，离子液体在摩擦学中的应用得到了广泛的发展[1]。

研究结果表明，离子液体无论作润滑油[2]还是润滑脂添加剂[3]均具有优异的减摩抗磨性能。

此外，由于离子液体具有导电性，可用离子液体制备导电润滑脂[4]。

但在离子液体的发展过程中，也存在一些关键性的问题，如离子液体对基底的腐蚀性，离子液体合成步骤复杂、成本昂贵等，这些问题限制了离子液体的工业化应用。

润滑脂是一种常用的用稠化剂稠化基础油制备的从半流体状到固体状的润滑剂。

用离子液体作基础油制备润滑脂具有明显的优势。

首先，用离子液体作基础油制备的润滑脂具有优异的减摩抗磨性能；其次，由于润滑脂中还有一部分稠化剂，离子液体的用量较离子液体润滑油低，因此可以减少离子液体对基底的腐蚀性和降低制备的润滑脂的成本。

纳米二氧化铈添加剂对复合锂基润滑脂摩擦学性能影响研究杜治材;何强;张磊;陈勇刚;许泽华;李国涛【期刊名称】《摩擦学学报（中英文）》【年(卷),期】2024(44)4【摘要】为进一步提高复合锂基润滑脂摩擦学性能,将不同质量分数的纳米氧化铈(nano-CeO_(2))粒子添加到复合锂基润滑脂中,并利用四球摩擦磨损试验机对所制备的复合锂基润滑脂摩擦学性能进行测试,分析摩擦系数变化趋势.利用扫描电镜(SEM)、倒置金相显微镜和三维表面形貌仪观察摩擦试验后钢球表面磨痕形貌变化,并测量磨斑直径大小,同时使用X射线光电子能谱(XPS)和能谱仪(EDS)对润滑脂以及钢球表面典型元素变化情况进行测试,分析纳米氧化铈对润滑脂摩擦学性能影响机理.结果表明:当润滑脂中添加的纳米氧化铈质量分数为0.8%时,表现出最佳的抗磨减摩性能,摩擦系数和磨斑直径相比原始润滑脂分别降低了22.5%和12.1%.三维形貌扫描发现钢球磨斑表面粗糙度相比原始润滑脂降低38.1%,平均磨斑高度与最大磨斑深度分别下降56.9%和51.3%,纳米氧化铈对磨损表面具有抛光和自修复作用.EDS和XPS的结果表明纳米氧化铈在钢球表面形成了1层润滑膜,减少了摩擦副之间的直接接触.【总页数】12页(P470-481)【作者】杜治材;何强;张磊;陈勇刚;许泽华;李国涛【作者单位】中国民用航空飞行学院民航安全工程学院【正文语种】中文【中图分类】TH117.1【相关文献】1.纳米二氧化硅对锂基润滑脂摩擦学性能的影响2.铜和二氧化锆纳米微粒添加剂对锂基脂摩擦学性能的影响3.蛇纹石/纳米软金属在复合锂基润滑脂中的摩擦学性能研究4.含纳米介孔SiO_2锂基润滑脂摩擦学与流变学性能研究5.脲基功能化的咪唑无卤素离子液体对复合锂基润滑脂摩擦学性能的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。