磷酸酯胺盐Deophos228的抗磨性能研究

表面技术第52卷第11期摩擦磨损与润滑面向水润滑条件磷酸盐黏结复合涂层的摩擦学性能研究卞达a，钱善华a，何颖诗b，刘阳a，倪自丰a（江南大学 a.机械工程学院 b.纺织科学与工程学院，江苏 无锡 214000）摘要：目的实现海洋产业设备的不断优化，提高复合涂层在水环境下的摩擦学性能，扩大复合涂层在水环境中的应用。

方法通过添加不同含量的PS（聚苯乙烯微球）制备多孔磷酸盐黏结复合涂层，再将PAAM-alginate（聚丙烯酰胺-海藻酸盐）水凝胶真空压入多孔涂层中，并利用 UV（紫外线）引发聚合，从而制备PAAM-alginate/磷酸盐黏结复合涂层。

此外，利用多功能摩擦试验机、白光干涉仪、SEM和EDS等试验方法，对复合涂层在水环境中的摩擦学特性和微观结构进行研究。

结果PAAM-alginate水凝胶的压入，降低了复合涂层的表面粗糙度，平均为0.8 μm。

由于水凝胶较强的吸水和溶胀能力，改善了复合涂层的亲水性。

PAAM-alginate水凝胶的水化润滑能力有效提高了复合涂层在水环境中的摩擦学性能。

其中，具有4%PS的复合涂层显示出最佳摩擦学性能，平均摩擦系数由0.494降到了0.332，磨损率为1.18 mm3/(N·m)，仅为0%PS的复合涂层磨损率的1/4。

水环境下，4种不同PS含量的复合涂层的磨损形式都为疲劳磨损。

结论适量地压入PAAM-alginate水凝胶可以降低复合涂层的表面粗糙度，提高复合涂层亲水性，并提升复合涂层在水环境下的耐磨损性能。

关键词：复合涂层；水凝胶；聚丙烯酰胺-海藻酸盐；水化润滑；摩擦学性能中图分类号：TH117 文献标识码：A 文章编号：1001-3660(2023)11-0216-09DOI：10.16490/ki.issn.1001-3660.2023.11.016Study on the Tribological Properties of Phosphate BondedComposite Coatings under Water Lubrication ConditionsBIAN Da a, QIAN Shan-hua a, HE Ying-shi b, LIU Yang a, NI Zi-feng a(a. School of Mechanical Engineering, n. School of Textile Science and Engineering, Jiang NanUniversity, Jiangsu Wuxi 214000, China)ABSTRACT: Hydrogel is a kind of three-dimensional network polymer formed by chemical or physical cross-linking of hydrophilic polymers. It can also be defined as a three-dimensional cross-linked polymer network that can swell but is insoluble in water. As a typical soft material, hydrogel contains many hydrophilic groups in their 3D networks and is one of the most important synthetic alternatives for natural lubricators. This material has ultra-high hydration lubrication capacity and can produce low friction coefficients, providing the basis for tribological applications in water environments. In order to improve the收稿日期：2022-09-25；修订日期：2023-05-13Received：2022-09-25；Revised：2023-05-13基金项目：国家自然科学基金（52205196）；江苏省自然科学基金（BK20190611）Fund：The National Natural Science Foundation of China (52205196); The Jiangsu Natural Science Foundation (BK20190611)引文格式：卞达, 钱善华, 何颖诗, 等. 面向水润滑条件磷酸盐黏结复合涂层的摩擦学性能研究[J]. 表面技术, 2023, 52(11): 216-224. BIAN Da, QIAN Shan-hua, HE Ying-shi, et al. Study on the Tribological Properties of Phosphate Bonded Composite Coatings under Water第52卷第11期卞达，等：面向水润滑条件磷酸盐黏结复合涂层的摩擦学性能研究·217·tribological properties of the composite coatings, the hydration and lubrication ability of hydrogels were applied to composite coatings. In this paper, porous phosphate bonded composite coatings were prepared by adding different contents of PS (polystyrene microspheres), and then PAAM-alginate (polyacrylamide-alginate) hydrogel was vacuum added to the porous coating, and UV light was used in initiated polymerization to prepare PAAM-alginate/phosphate bonded composite coatings. In the experiment, a Vickers hardness tester was used to measure the hardness of the coating. A contact angle measuring instrument was used to measure the contact angle of the coating. A multifunctional friction tester was used to characterize the tribological properties of the coating. A white light interferometer was used to measure the surface roughness of the coating and observe the three-dimensional morphology of wear marks on the coating, to calculate the wear rate of the coating. A scanning electron microscope was used to analyze the wear scar and cross-sectional micro-morphology of the coating. The wear scar and cross section micro-morphology of the coating were analyzed with a SEM (scanning electron microscope) and an EDS (energy dispersive spectroscopy). In addition, the swelling behavior of different composite coatings was evaluated by weighing. The results showed that with the addition of PAAM-alginate hydrogel, the hardness and surface roughness of the composite coating was reduced, and the average roughness was 0.8 μm. And because of its strong water absorption and swelling ability, the hydrophilicity of the composite coating was improved. More importantly, the hydration-lubricating ability of the PAAM-alginate hydrogel effectively enhanced the tribological properties of the composite coating in aqueous environment.Among them, the composite coating with 4 wt-% PS showed the best tribological properties, the friction coefficient decreased from 0.494 to 0.332, and the wear rate was 1.18 mm3/N·m, which was only a quarter of the wear rate of the composite coating with 0 wt-% PS, and one third of the wear rate of the composite coating with 6 wt-% PS. And the wear forms of the four composite coatings with different PS contents were fatigue wear in aqueous environment. The analysis results show that, an appropriate amount of PAAM-alginate hydrogel can reduce the surface roughness of the composite coating, improve the hydrophilicity of the composite coating, and improve the tribological properties of the composite coating in water environment.Based on the experimental results, the wear mechanism of PAAM alginate/phosphate bonded composite coatings is analyzed in this paper, which provides an new idea for the application and design of PAAM alginate hydrogel in water lubrication materials.KEY WORDS: composite coating; hydrogel; PAAM-alginate; hydration-lubricating; tribological property水凝胶是一种在水中溶胀而不溶于水的交联聚合物，通常由亲水高分子通过化学或物理交联形成[1]。

油酸合成酸性磷酸酯胺盐及其摩擦性能研究孙紫薇;闫锋;曹凤英;邵立久【摘要】油酸经氨化、加氢合成油胺,进而与P2O5异癸醇合成的酸性磷酸酯进行反应以合成酸性磷酸酯胺盐.对酸性磷酸酯胺盐的合成条件进行了优化,并对其结构和性能进行了表征和测试.结果表明,酸性磷酸酯胺盐的最佳合成条件为:n(P2O5)∶n(异癸醇)∶n(油胺)=1∶3∶0.9,总反应时间12.5 h.在最佳合成条件下,产物的pH在5.5左右,收率可达92.76％.通过红外、核磁和VPO相对分子质量表征,确定产物为目标产物.通过四球实验、抗腐蚀性测试及油溶性的考察表明,合成的酸性磷酸酯胺盐不仅有良好的油溶性、抗腐蚀性,且在极压抗磨性上有很大的提高,在加剂量2.0％时效果最佳.【期刊名称】《中国油脂》【年(卷),期】2019(044)007【总页数】6页(P53-58)【关键词】油酸;油胺;酸性磷酸酯胺盐;极压抗磨性【作者】孙紫薇;闫锋;曹凤英;邵立久【作者单位】辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;中国石油天然气股份有限公司抚顺石化公司研究院,辽宁抚顺113001;中国石油天然气股份有限公司抚顺石化公司石油二厂,辽宁抚顺113008【正文语种】中文【中图分类】TQ423;TH117随着工业的快速发展，对于机械用油品极压抗磨性要求逐渐提高，此性能决定着生产效率和成本[1]。

而极压抗磨性主要由油品中所添加的极压抗磨剂起作用[2]。

极压抗磨剂从原有的单一型含氯、硫、磷添加剂发展为S-P、S-N、P-N、S-P-N型等多元素复合的极压抗磨剂[3]。

其中，P系极压抗磨剂具有优异的抗磨减摩性能、良好的润滑性能、较高的承载能力、多效性，以及制备工艺简单等优点[4]。

最常见的P系极压抗磨剂是酸性磷酸酯，其承载力很高[5-6]，但因P的存在，腐蚀性也较高[7]，而引入N元素形成P-N型极压抗磨剂，既可保留抗磨性，又减小了腐蚀性[8]。

陈阳应化101 10114205磷酸酯盐型表面活性剂概述磷酸酯类表面活性剂是含磷表面活性剂的代表, 是一种性能优良、应用广泛的表面活性剂[1 ] 。

具有优良的润湿、洗净、增溶、乳化、抗静电和缓蚀防锈等特性, 且易生物降解, 刺激性比较低, 热稳定性、耐碱、耐电解质和抗静电性均优于一般阴离子表面活性剂, 广泛用于化纤、纺织、塑料、造纸、皮革和日用化学品等领域[2 ] 。

目前, 磷酸酯表面活性剂的研究方向基本分为两大类: ①合成研究; ②新功能的开发和应用[3 ] 。

1、磷酸酯表面活性剂的品种及合成磷酸酯类表面活性剂的主要品种[4 ] 有烷基（芳基）磷酸酯（盐）、脂肪醇（烷基酚）聚氧乙烯醚磷酸酯盐、烷基醇酰胺磷酸酯（盐）、咪唑啉类磷酸酯（盐）、高分子聚磷酸酯（盐）以及硅氧烷磷酸酯等。

它们的性质不同, 应用范围各有侧重。

合成磷酸酯表面活性剂需要亲油、亲水两部分原料[5 ,6 ] 。

亲油性原料主要有:脂肪醇（ ROH）、脂肪醇聚氧乙烯醚（ RO（C2H4O）nH）、烷醇酰胺（RCONHCH2CH2OH烷醇酰胺聚氧乙烯醚（RCONH（C2H4O） nH）、脂肪胺聚氧乙烯醚、油脂和脂肪酸酯类等 6 大类;磷酸化试剂有:五氧化二磷（P2O5）、焦磷酸（H3P2O7）、三氯化磷（PCI3）、三氯氧磷（POC13）和磷酸（H3PO4）等。

1.1 烷基（芳基）磷酸酯表面活性剂[1 ]烷基（芳基）磷酸酯是阴离子表面活性剂的重要品种之一,在日用化学品中作为表面活性剂使用的是将酸性磷酸酯用适当的碱中和得到的磷酸酯盐类。

由于磷酸是三元酸,所以其工业产品包括烷基（芳基）磷酸单酯（MAP）、双酯（DAP）和三酯3 种类型及其混合物, 它们的化学通式可表示为:磷酸单酯盐ROPO（OM） 2磷; 酸双酯盐（RO） 2PO （OM）; 磷酸三酯（RO） 3PO。

其中R = C8〜C18烷基，它是影响磷酸酯表面活性剂性能的重要因素。

M = K或Na+或二乙醇胺、三乙醇胺等。

烷基磷酸酯盐表面性能的研究
巴琰;董良军;李宗石;乔卫红
【期刊名称】《日用化学工业》
【年(卷),期】2005(035)004
【摘要】合成了烷基磷酸酯盐混合物及高纯度的单、双酯盐,并将单、双酯盐混合得到特定的混合物;研究并比较了各种磷酸酯盐的表面张力、润湿、起泡及乳化性能.结果表明,用P2O5合成的磷酸酯表面性能最好,单酯也有良好的表面性能.在纯的单酯、双酯中加入少量脂肪醇,有利于提高起泡及乳化性能;纯的单酯润湿性能较好.
【总页数】3页(P259-261)
【作者】巴琰;董良军;李宗石;乔卫红
【作者单位】大连理工大学,精细化工国家重点实验室,辽宁,大连,116012;大连理工大学,精细化工国家重点实验室,辽宁,大连,116012;大连理工大学,精细化工国家重点实验室,辽宁,大连,116012;大连理工大学,精细化工国家重点实验室,辽宁,大
连,116012
【正文语种】中文
【中图分类】TQ423.11
【相关文献】
1.烷醇酰胺磷酸酯盐与氟碳表面活性剂复配体系的增注性能研究 [J], 谢谦;郑延成;连响;印柱;李柏睿
2.焦磷酸酯叔烷基伯胺盐极压抗磨剂的合成与性能研究 [J], 刘毅飞;张东恒;陆海迪;郭昌维
3.焦磷酸酯叔烷基伯胺盐极压抗磨剂的合成与性能研究 [J], 刘毅飞;张东恒;陆海迪;郭昌维
4.烷基（酚）聚氧乙烯醚磷酸酯表面活性剂的合成及性能 [J], 王正祥;李春喜
5.烷基磷酸酯盐抗静电剂的合成及其性能 [J], 鲍利红;万荣
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2019年第44卷第7期中国油脂53油脂化工油酸合成酸性磷酸酯胺盐及其摩擦性能研究孙紫薇-闫锋-曹凤英S邵立久彳(1.辽宁石油化工大学化学化工与环境学部，辽宁抚顺113001；2.中国石油天然气股份有限公司抚顺石化公司研究院,辽宁抚顺113001；3.中国石油天然气股份有限公司抚顺石化公司石油二厂，辽宁抚顺113008)摘要：油酸经氨化、加氢合成油胺,进而与P2O5、异癸醇合成的酸性磷酸酯进行反应以合成酸性磷酸酯胺盐。

对酸性磷酸酯胺盐的合成条件进行了优化，并对其结构和性能进行了表征和测试。

结果表明，酸性磷酸酯胺盐的最佳合成条件为：n(P2O5):n(异癸醇):"(油胺)=1：3：0.9,总反应时间12.5h o在最佳合成条件下，产物的pH在5.5左右，收率可达92.76%。

通过红外、核磁和VPO相对分子质量表征，确定产物为目标产物。

通过四球实验、抗腐蚀性测试及油溶性的考察表明，合成的酸性磷酸酯胺盐不仅有良好的油溶性、抗腐蚀性，且在极压抗磨性上有很大的提高，在加剂量2.0%时效果最佳。

关键词：油酸；油胺；酸性磷酸酯胺盐；极压抗磨性中图分类号:TQ423;TH117文献标识码：A文章编号：1003-7969(2019)07-0053-06Synthesis of acid phosphate amine salt from oleic acid andits tribological propertiesSUN Ziwei1,YAN Feng1,CAO Fengying2,SHAO Lijiu3(1.College of Chemistry,Chemical Engineering and Environmental Engineering,Liaoning Shihua University,Fushun113001,Liaoning,China；2.Fushun Petrochemical Co.,Research Institute,PetroChina Co.,Ltd., Fushun113001,Liaoning,China；3.Fushun Petrochemical Co.,Second Oil Factory,PetroChina Co.,Ltd.,Fushun113008,Liaoning,China)Abstract:Oleylamine were synthesized by ammoniation and hydrogenation with oleic acid,and then reac-ted with acidic phosphate prepared with P2O5and isodecyl alcohol to synthesize acid phosphate amine salt.The synthesis conditions of acid phosphate amine salt were optimized,and its structure and proper­ties were characterized and analyzed.The optimal synthesis conditions were determined as follows: n(P2O5)•n(isodesyl alcohol)-n(oleylamine)=1：3：0.9,total reaction time12.5h.Under these condi­tions,the yield and pH of the product were92.76%and5.5,respectively.The product was identified as the target product by IR,NMR and VPO relative molecular weight.The results of four一 ball test,cor­rosion resistance test and oil一solubility test showed that the acid phosphate amine salt not only had good oil一solubility and corrosion resistance,but also greatly improved the extreme pressure and antiwear properties.The best effect was obtained when the additive dosage was2.0%.Key words:oleic acid；oleylamine；acid phosphate amine salt；extreme pressure and antiwear property收稿日期:2018-10-22；修回日期:2019-03-29基金项目：国家科技重大专项课题任务(2016ZX05010-004-005)作者简介:孙紫薇(1994),女,在读硕士，主要从事清洁环保型添加剂的合成及其性能的研究工作(E-mail)370942725@ 0通信作者：闫锋，副教授(E-mail)yfstai65@0随着工业的快速发展，对于机械用油品极压抗磨性要求逐渐提高，此性能决定着生产效率和成本⑴。

金属加工液中功能添加剂的应用罗新民教授二〇一〇年十月·苏州-润滑剂、防锈剂、表面活性剂与杀菌剂-主要内容润滑剂1防锈剂2表面活性剂3杀菌剂4§润滑剂能降低加工过程中的摩擦阻力和工具磨损，获得更好的加工精度和表面质量，延长工具使用寿命。

它包括基础油、油性剂和极压抗磨剂。

§（一）基础油§1、矿物油§I类、II类、III类基础油：国产I类、II类，III类基础油主要从日本、韩国进口。

§溶剂油：D40，D60，D80，D70，D90，D110，异构烷烃等；§低黏度油：柴油，煤油，全损耗系统用油，70N，90N，150SN，非标油等；§高黏度油：500SN，150BS，减线油，抽余油等。

§2、植物油§菜籽油，棉籽油，妥尔油，棕榈油，椰子油等。

§3、动物油：猪油，牛油等。

§4、合成油§酯类油：有双酯、多元醇酯、季戊四醇酯、复酯、自乳化酯等多种类型。

§聚α-烯烃（PAO）：用于要求高低温等特殊场合，如内燃机油和齿轮油等，在加工用油中较少用到。

§硅油：用作脱模剂，消泡剂等。

§聚醚（PAG）：线性聚合物，比水溶性油剂有更好的润湿性、冷却性、稳定性、抗菌性，使用寿命长。

用作切削油、拉拔油、冲压油和水基淬火液等。

§合成酯的供应商：§CRODA禾大(收购了Uniqema)：合成酯，聚醚，乳化剂。

§德国COGNIS（科宁）公司§英国英锐驰化学有限公司§Hatco公司（美国Chemtura科聚亚集团成员之一）§Lubrizol路博润的聚合酯、水溶/ 可乳化酯和聚亚烷基二醇衍生物§科莱恩（Clariant）合成酯，乳化剂，杀菌剂§三羟甲基丙烷酯：轧制、切削、磨削、拉拔和冲压。

§短链合成酯，挥发性单酯：空调铝翅片冲压油的油性剂，金属加工液的基础油和添加剂。

金属加工液中功能添加剂的应用罗新民教授二〇一〇年十月·苏州-润滑剂、防锈剂、表面活性剂与杀菌剂-主要内容润滑剂1防锈剂2表面活性剂3杀菌剂4§润滑剂能降低加工过程中的摩擦阻力和工具磨损，获得更好的加工精度和表面质量，延长工具使用寿命。

它包括基础油、油性剂和极压抗磨剂。

§（一）基础油§1、矿物油§I类、II类、III类基础油：国产I类、II类，III类基础油主要从日本、韩国进口。

§溶剂油：D40，D60，D80，D70，D90，D110，异构烷烃等；§低黏度油：柴油，煤油，全损耗系统用油，70N，90N，150SN，非标油等；§高黏度油：500SN，150BS，减线油，抽余油等。

§2、植物油§菜籽油，棉籽油，妥尔油，棕榈油，椰子油等。

§3、动物油：猪油，牛油等。

§4、合成油§酯类油：有双酯、多元醇酯、季戊四醇酯、复酯、自乳化酯等多种类型。

§聚α-烯烃（PAO）：用于要求高低温等特殊场合，如内燃机油和齿轮油等，在加工用油中较少用到。

§硅油：用作脱模剂，消泡剂等。

§聚醚（PAG）：线性聚合物，比水溶性油剂有更好的润湿性、冷却性、稳定性、抗菌性，使用寿命长。

用作切削油、拉拔油、冲压油和水基淬火液等。

§合成酯的供应商：§CRODA禾大(收购了Uniqema)：合成酯，聚醚，乳化剂。

§德国COGNIS（科宁）公司§英国英锐驰化学有限公司§Hatco公司（美国Chemtura科聚亚集团成员之一）§Lubrizol路博润的聚合酯、水溶/ 可乳化酯和聚亚烷基二醇衍生物§科莱恩（Clariant）合成酯，乳化剂，杀菌剂§三羟甲基丙烷酯：轧制、切削、磨削、拉拔和冲压。

§短链合成酯，挥发性单酯：空调铝翅片冲压油的油性剂，金属加工液的基础油和添加剂。

氨基甲酸酯的抗磨性能及其作用机理的研究胡洁;于宁;杨翰林;刘蕊;陈化飞;许玲玲;宋应金【摘要】采用四球试验机评价二戊基氨基甲酸酯单组分化合物在成品油中的抗磨性能，并通过X射线光电子能谱（ XPS）分析了边界润滑膜的形成机理及作用机理。

结果表明，二戊基氨基甲酸酯与ZD-DP及硼酸酯具有优良的复合效应，且在溶剂精制基础油中具有良好的感受性。

%The anti-wear properties of diamyl carbamate in refine d oil product were evaluated by four-ball machine .The formation mechanism and action mechanism of boundary film were analysized by X-ray photoelectronic spectroscopy ( XPS) .The results showed that the dia-myl carbamate , ZDDP and borate ester had excellent composite effect .Moreover , they had good sensitivity in solvent refined base oil .【期刊名称】《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】4页(P451-454)【关键词】二戊基氨基甲酸酯;边界润滑膜;抗磨性【作者】胡洁;于宁;杨翰林;刘蕊;陈化飞;许玲玲;宋应金【作者单位】哈尔滨商业大学，哈尔滨150076;哈尔滨商业大学，哈尔滨150076;哈尔滨商业大学，哈尔滨150076;哈尔滨商业大学，哈尔滨150076;哈尔滨商业大学，哈尔滨150076;哈尔滨商业大学，哈尔滨150076;哈尔滨商业大学，哈尔滨150076【正文语种】中文【中图分类】TH873在润滑油中加入一定量的极压抗磨剂可以改善其润滑性能，减小摩擦表面之间的摩擦阻力，进一步防止材料的磨损和擦伤[1]使用性能优良的极压抗磨添加剂可明显改善工业齿轮的油润滑状况，减少磨损，提高工作寿命.二戊基氨基甲酸酯具有良好的抗磨性能和特殊的过氧化物的中和性能.为了进一步了解二戊基氨基甲酸酯单组分的抗磨性能及其“边界润滑膜”的形成机理及作用机理，本文对二戊基氨基甲酸酯单组分在成品油中的摩擦学效应进行了研究.1 实验部分1.1 基础油和添加剂1.1.1 基础油大庆润滑油一厂，石蜡基深度精制基础油200SN，黏度指数95.1.1.2 添加剂二戊基氨基甲酸酯、ZDDP(二烷基二硫代磷酸锌)、硼酸酯1.2 抗磨性能测试抗磨性能的测试仪器为济南试验机厂生产的MQ-800四球试验机.使用的钢球为GCr15标准钢球，硬度为59～61，直径为12.7 mm.实验条件为：转速1 450r/min，室温，长磨时间为60 min，载荷为392 N.测量其磨痕直径，单位为mm；最大无卡咬负荷(PB值)，单位为N.测试后，以磨痕直径和最大无卡咬负荷测定值评价添加剂的抗磨性能能.1.3 边界润滑膜的形成通过试验观测在开始摩擦之前，在金属与润滑剂接触处形成的物质.在摩擦过程中，观测摩擦开始前形成的物质的变化.滑动过程中，各种各样的化学反应起源于界面物质.这些反应的最后产物明显粘附到摩擦表面上，从而形成抗磨损反应膜，观测边界膜形成的过程.2 结果与讨论2.1 二戊基氨基甲酸酯的抗磨性能二戊基氨基甲酸酯单组分的抗磨性能见表1.表1 二戊基氨基甲酸酯单组分抗磨效果二戊基氨基甲酸酯(添加量)/%抗磨性(四球试验)相容性(170 ℃, 12h)PB/ND39260min/mm色度/号沉淀物/%0.70470.40.675无沉淀0.90509.60.605无沉淀1.10529.20.595无沉淀1.30548.80.565无沉淀1.50568.40.545无沉淀1.70597.80.525无沉淀从表1中可以看出，将二戊基氨基甲酸酯单组分加到基础油中，油品的抗冲击复合一般，抗磨性较好，但不能满足使用要求.表2 二戊基氨基甲酸酯与硼酸酯和ZDDP三元复合后的抗磨效果二戊基氨基甲酸酯(添加量)/%硼酸酯(添加量)%ZDDP(添加量)/%抗磨性(四球试验)相容性(170 ℃, 12 h)PB/ND39260min/mm色度/号沉淀物/%0.700.350.50646.80.515无沉淀0.900.350.50695.80.485无沉淀1.100.350.50744.80.415无沉淀1.300.350.50803.60.355无沉淀1.500.350.50921.20.305无沉淀1.700.350.50921.20.295无沉淀从表2中可以看出在复合了一定量的硼酸酯和ZDDP后，随着基础油中二戊基氨基甲酸酯单组分加入量的增多，钢球磨斑直径不断减小，油品的抗磨性能逐渐变好，载荷能力得到提高，当添加量达到1.5%时，磨痕直径接近最小，油品的抗磨性能达到最佳效果且最经济.2.2 钢球磨斑表面分析2.2.1 钢球表面的元素分析图1为392 N负荷下，含1.5%的二戊基氨基甲酸酯复合0.5%的ZDDP及0.35%的硼酸酯后的长磨60 min后，钢球表面主要元素在窄能量范围内的X射线光电子能谱(XPS谱).表3中列出了磨斑表面各元素的电子结合能以及对应的化合物.由图1和表3可以看出，钢球磨斑表面的S以FeS和FeSO4形式存在；P以FePO4形式存在；Fe以Fe2O3和FeO形式存在；Zn元素是以单质形式存在.从以上XPS分析结果可以推测，钢球磨损表面生成了Zn、FeS、FeSO4和FePO4等组成的复合表面膜.ZDDP首先在摩擦表面上受到机械力、摩擦高温和活性新鲜金属表面等外界条件的作用而分解，产生了Zn2+,同时在局部高能状态激发下，新生成金属表面产生了外逸电子，Zn2+经过摩擦化学反应得到电子，从而产生大量的新生Zn原子，随着Zn原子的增多，它们不断向表面扩散并吸附在金属表面上.一方面可沉积在金属表面，生成一层软金属润滑膜，因其熔点仅有321℃，会在摩擦产生的高温作用下软化，形成极易抗剪切的软金属膜，是表面更加平整，提高了表面的光洁度，降低了单位面积的负荷，从而提高了添加剂的承载能力.2.2.2 生成的边界膜分析1)物理吸附膜物理吸附是靠润滑剂极性分子之间的范德华力作用，以单分子层或多分子层吸附在表面上，在形成过程中不发生电子转移.如果在油中加入少量极性添加剂，就能形成具有一定强度的表面吸附层.物理吸附膜对温度较为敏感，升温能引起解吸、位向消失或膜的熔化，但吸附和脱附是可逆的；硼酸酯和二戊基氨基甲酸酯以及ZDDP的非极性端之间就是依靠范德华力作用形成了致密的边界膜层；其极性端则牢牢的吸附在金属表面，从而形成了能在低温、低速和较低载荷下的边界润滑膜层；单组分形成的吸附膜的致密程度远小于复合剂形成的吸附膜的致密程度(由抗磨性试验结果可见).表3 磨斑表面元素的电子结合能化合物结合能/eVC1sO1sFe2pP2pZn2p0.5%ZnDDP溅射前284.8531.2710.7132.81 021.6溅射后284.8530.0709.6132.81 021.6参考值FePO4Fe2O3FeOZn531.3531.3529.8710.3710.8132.810 21.8图1 钢球表面主要元素在窄能量范围内的X射线光电子能谱2)化学吸附膜当摩擦表面的温度、速度和载荷进一步升高时，二戊基氨基甲酸酯、硼酸酯和二烷基二硫代磷酸锌的极性端与金属表面发生电子交换，以化学键吸附在表面上，成为化学吸附膜.化学吸附膜需要活化能，不易解析逆转.化学吸附膜可在其熔点以下保持有效的润滑，但若温度过高，同样会使吸附膜位向消失、变软和熔化失效.吸附分子与金属之间的结合力，既决定于吸附物，也决定于金属的性质.化学吸附具有一定的选择性.在很多情况下，物理吸附与化学吸附是同时进行的，但有一种是主要的，在室温条件下基本上是物理吸附，在高温条件下是化学吸附.3)化学反应膜当摩擦表面的温度、速度和载荷进一步升高时，润滑油中的极性分子中的元素S、O和P在局部高温下分解，在金属表面相互作用形成硫化铁、磷化铁、氧化铁等不可逆的化学反应膜(见X射线光电子能谱分析结果)，从而避免金属的直接接触，减少摩擦，并能防止摩擦温度的进一步升高；显示出二戊基氨基甲酸酯与ZDDP 复合后优异的加合效应，硫化物润滑能力可保持到800 ℃[2-3].由此，在三种边界润滑膜层同时存在时，能满足各种工况下的润滑要求；选择合适的抗磨组分进行复合添加效果最佳且最经济.3 结论1)合成的二戊基氨基甲酸酯单组分添加剂在基础油中虽然具有一定的抗磨性能，但不能单独作为一种功能添加剂使用，与一定量的硼酸酯及ZDDP复合后显示优异的加合效应.2)二戊基氨基甲酸酯单组分在金属表面上发生了摩擦化学反应，生成辅助的边界润滑膜，起到了较好的极压、抗磨效果.3)二戊基氨基甲酸酯单组分在200SN基础油中具有较好的抗磨性能，在复合了硼酸酯和ZDDP后，添加量对其抗磨性能具有较大的影响，添加量增加时，抗磨性能显著提高，当添加量增大到1.5%，油品的耐磨性能达到最佳且最经济的效果. 参考文献：[1] 黄文轩, 韩长宁. 润滑油与燃料添加剂手册[M]. 北京: 中国石化出版社, 1991.[2] 李铁臻, 杨官汉, 许世海. 液体燃料及润滑油中硫化物的分析方法探讨[J]. 计量与测量技术, 2002, 05: 44-45.[3] 陈化飞，许玲玲，刘蕊，等.噻二唑衍生物与氨基甲酸酯复合效应机理研究[J].哈尔滨商业大学学报：自然科学版，2014，30(3)：312-314.。

离子液型添加剂磷酸酯胺盐在各类PAG基础油中的摩擦学性能马艾莉;顾敏莉;姚俊兵【期刊名称】《润滑油》【年(卷),期】2016(031)002【摘要】离子液化合物,作为润滑油基础油或润滑油添加剂,是近年来研究的热点.PAG(聚醚),特别是油溶性PAG(OSP),是较为新型的润滑油基础油.由于存在摩擦表面上的竞争性吸附,使得传统的极压抗磨剂很难在高极性PAG基础油中发挥理想的作用.四球试验表明,离子液型磷酸酯胺盐添加剂,在各类PAG基础油、PAG/传统油混合基础油、PAG基润滑脂中,均表现优秀的极压、抗磨和减摩性能.MTM(Mini Traction Machine)试验表明,磷酸酯胺盐添加剂,在摩擦表面具有极强的成膜能力,可以有效降低PAG在混合润滑至边界润滑区的摩擦系数.磷酸酯胺盐添加剂与PAG基础油结合,可以同时获得优秀的极压、抗磨和减摩性能.【总页数】6页(P40-45)【作者】马艾莉;顾敏莉;姚俊兵【作者单位】范德比尔特(北京)贸易有限公司,北京100070;范德比尔特(北京)贸易有限公司,北京100070;范德比尔特(北京)贸易有限公司,北京100070【正文语种】中文【中图分类】TE624.82【相关文献】1.硫化蓖麻油润滑添加剂在菜籽油基础油中的摩擦学性能 [J], 方建华;陈波水;董凌;王九2.含磷酸酯胺盐官能团硼酸酯衍生物的摩擦学性能研究 [J], 孙令国;王永刚;张立;李久盛3.硼氮型改性蓖麻油润滑添加剂在菜籽油基础油和水中的摩擦学性能 [J], 方建华;陈波水;董凌;李小涛4.抗磨添加剂在不同ATF基础油中摩擦学性能研究 [J], 王稳;尹振寰;李国良;王昆5.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 [J], 李晨光;花儿;刘天霞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

二异辛基二硫代磷酸酯季铵盐离子液体在基础油中的摩擦学研究钟寅杰;李志鹏;任天辉【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2016(041)007【摘要】合成二异辛基二硫代磷酸酯季铵盐离子液体的极压抗磨剂MDAPD;利用四球摩擦磨损试验机考察其在合成油(PAO)、矿物油(5CST)及菜籽油(RSO)中的摩擦磨损性能,测定其抗腐蚀性及低温流动性;使用SEM观察磨斑的表面形貌并使用XPS分析摩擦膜的化学组成,并初步探究摩擦学机制.研究结果表明:MDAPD具有良好的低温流动性、热稳定性和抗腐蚀性,在菜籽油和合成油中具有较好的抗磨性能;添加剂在摩擦过程中发生化学反应,主要生成了由FeSO4、Fe2 (S04)3、FeS、FeS2和FePO4组成的边界润滑膜,从而提高了基础油的抗磨性能.【总页数】8页(P25-32)【作者】钟寅杰;李志鹏;任天辉【作者单位】上海交通大学化学化工学院,薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200040;中国科学研究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;上海交通大学化学化工学院,薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200040;上海交通大学化学化工学院,薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200040【正文语种】中文【中图分类】TH117.2【相关文献】1.二烷基二硫代磷酸复酯镉的合成及摩擦学性能研究 [J], 胡建强;胡役芹;马玉红;姚俊兵2.含丁辛基二硫代磷酸锌润滑油在磁场中的摩擦学性能 [J], 江泽琦;方建华;陈波水;郑哲;王九;吴江3.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 [J], 李晨光;花儿;刘天霞4.三(O,O′-二异丙基二硫代磷酸酯)合钴(Ⅲ)和双(O,O′-二乙基二硫代磷酸酯)合镍(Ⅱ)及其吡啶加合物的热行为和热分解反应动力学 [J], 陈恕华; 陆振荣; 朱多林; 俞运鹏; 孙建平5.气液色谱法研究双-(O,O′-二正辛基二硫代磷酸酯)合镍与1,4-二氧六环加合反应的热力学性质 [J], 戈国元;沈美荣;朱多林;俞运鹏;王佩玉;邵建国因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。