Discussion on the Mechanism of Boric Acid and Phosphoric Acid to Improve the Hardening of Complex Calcium Lubricating Grease

In order to solve the hardening problem of complex calcium lubricating grease, the water absorption test of several calcium salts was carried out, and it was found that calcium 12-hydroxystearate did not absorb water, and calcium acetate, calcium phosphate and calcium borate had different degrees of water absorption. Calcium acetate has the highest water absorption rate, while calcium phosphate and calcium borate show comparable water absorption rates. Upon using the molecular simulation technology, it is found that in the complex calcium grease system, calcium phosphate and calcium borate tend to combine with water, which inhibits the water absorption of calcium acetate and alleviate the hardening problem.

Alkylation of naphthalene with n-butene catalyzed by liquid coordination complexes and its lubricating properties

With the development of coal chemical industry,large amounts of naphthalene and n-butene are produced,and converting them into high value-added products through alkylation has gained particular importance and interest.In this work,liquid coordination complexes(LCCs)were used as acid catalysts for the first time in the naphthalene alkylation reaction under mild conditions to obtain multibutylnaphthalenes with high yield.Various reaction conditions were thoroughly investigated.The LCC consisting of urea and AlCl_(3) showed excellent catalytic performance under optimal reaction conditions,giving 100%conversion of naphthalene and 99.66%selectivity towards multi-butylnaphthalenes.Combining the catalyst properties and catalytic results,a plausible reaction mechanism was proposed.The lubricating properties of the synthesized products were investigated for their potential application as lubricating base oils.The synthesized multi-butylnaphthalenes showed comparable physicochemical properties and tribological performances as the commercial cycloalkyl base oil.

高难度复杂井钻井液用润滑剂研究进展

要提高深井超深井、大斜度定向井、水平大位移井等高难度复杂井的开发效率,必须降低钻井、下套管和电测等作业过程中的井下摩阻系数和扭矩大小。对于钻井液来说,减小摩阻系数和扭矩大小最快捷有效的方法是在体系加入润滑剂,提高其润滑性能。综述了国内外高性能钻井液用润滑剂的种类、机理和应用进展,并评述了各自的优缺点,分析了现有润滑剂技术局限性与发展趋势,并预测了未来改性废弃植物油类等润滑剂的研究前景与方向。

高效润滑剂FELUBE-W的研究与应用

随着海上油气资源勘探与开发的不断深入,未来海域作业井中大位移井、深井、超深井等高难度复杂井也越来越多。由于深井、超深井和大位移井的井深结构复杂,井眼轨迹控制难度较大,钻井液的抗摩减阻性能不足会导致作业井在钻进过程中摩阻扭矩过高,严重影响作业井钻井时效。利用大豆油、乙醇、油酸三乙醇胺、工业磷脂油、纳米硼酸钙等原料,合成了具有良好抗摩减阻性能的高效润滑剂FELUBE-W。室内实验评价和现场应用表明,0.5%高效润滑剂FELUBE-W能将海水润滑系数降低90%以上,泥饼的黏附系数降低50%以上;高效润滑剂FELUBE-W加量为1.0%时可将PF-PLUS/KCl钻井液的润滑系数降低50%以上,泥饼的黏附系数降低50%以上,抗磨承压能力提高4倍以上;FELUBE-W对PF-PLUS/KCl钻井液的流变性能和滤失性能基本无影响,能够增强钻井液的抗摩减阻性能,明显改善钻进期间的扭矩,保障高难度作业井的快速安全钻进。

Experimental and modelling studies of the transient tribological behaviour of a two-phase lubricant under complex loading conditions

The transient tribological phenomenon and premature lubricant breakdown have been widely observed in metal forming,leading to excessive friction at the contact interfaces.In this research,the transient tribological behaviour of a two-phase lubricant were studied under complex loading conditions,featuring abrupt interfacial temperature,contact load,and sliding speed changes,thus representing the severe interfacial conditions observed in warm/hot metal forming applications.The strong experimental evidence indicates that the evolution of friction was attributed to the physical diminution and chemical decomposition effects.As such,a visco-mechanochemical interactive friction model was developed to accurately predict the transient tribological behaviour of the two-phase lubricant under complex loading conditions.The new friction model exhibited close agreements between the modelling and experimental results.

润滑脂组成对复合锂基润滑脂微观结构影响的研究

使用高分辨SEM观察锂基润滑脂的微观结构,对不同稠化剂、基础油黏度、添加剂对润滑脂的性能影响从微观结构的角度进行解释。结果表明,皂纤维的长度、粗细和缠绕程度形成的三维结构决定了润滑脂的胶体性能。在同等稠化剂含量下(质量分数12%),二组分癸羟型皂纤维三维结构比二组分硼羟型更为致密,三组分水杨酸型没有形成皂纤维结构,但滴点最高;高黏度基础油制备的润滑脂的皂纤维结构较低黏度基础油制备的润滑脂皂纤维结构疏松。在较少的含量情况下,添加剂的加入不影响皂纤维的大小和形状。

汽车高强钢纵梁热冲压实验研究

通过在自主研制的热冲压实验线上开展汽车纵梁热冲压实验,探明并对比了无涂层和不同润滑条件下Al-Si涂层22MnB5板对复杂零件热冲压成形质量和组织性能的影响。结果表明:1相比于无涂层板,涂层板能有效改善氧化脱碳现象,但涂层中形成的孔隙和裂纹容易导致零件在成形时产生破裂;采用水基石墨润滑不能消除破裂;采用玻璃润滑能有效避免破裂。2无涂层板的抗拉强度和屈服强度较高,无润滑和石墨润滑涂层板次之,玻璃润滑涂层板的抗拉强度和屈服强度较低;无涂层板的延伸率较涂层板的延伸率大。3玻璃润滑涂层板的表面粗糙度较小,无涂层板次之,无润滑和石墨润滑涂层板的表面粗糙度较大。

复合锂基脂的研究

本文较详细地探讨了复合锂基脂的组成、制备条件及工艺、采用二组份复合或三组份复合时对复合锂基脂性能的影响。经详细的配方筛选和试验条件研究 ,研制的三组份复合锂基脂具有良好的高温多效性能 :高滴点 ,良好的胶体安定性、机械安定性、氧化安定性、防腐性、抗水性和润滑性。本文还考虑了几种添加剂对复合锂基脂性能的影响 :聚异丁烯可提高复合锂基脂的粘附性 :LaF3 、MCA可提高复合锂基脂的抗磨性

低速重载条件下水润滑橡胶合金轴承摩擦噪声研究

建立了低速重载条件下水润滑橡胶合金轴承动力学模型,应用有限元软件进行了水润滑橡胶合金轴承在不同摩擦系数、载荷和速度条件下的复模态分析,结果表明水润滑橡胶合金轴承产生摩擦噪声时相邻模态重合;摩擦系数越大,模态耦合程度越高,系统越不稳定,发生噪声的可能性越大;载荷和速度对水润滑橡胶合金轴承产生摩擦噪声的影响较小。最后进行实验验证,结果表明该有限元模型对揭示低速重载条件下水润滑橡胶合金轴承摩擦噪声机理具有合理性,为进一步减小水润滑橡胶合金轴承振动、降低其噪声提供参考。

二乙基二硫代氨基甲酸镧配合物润滑脂添加剂的摩擦学研究

在空气环境下，制备了一种二乙基二硫代氨基甲酸与稀土元素镧的配合物（ＥＬａＤＴＣ）．利用四球试验机评价了其在通用锂基润滑脂中的极压和抗磨损性能，并与常用二烷基二硫代磷酸锌（ＺＤＤＰ）进行了对比．结果表明：此类稀土配合物能够显著提高锂基润滑脂的极压性能，且优于ＺＤＤＰ；同时具有良好的抗磨损性能，在添加质量分数为１％时ＥＬａＤＴＣ的抗磨损效果优于ＺＤＤＰ．采用ＸＰＳ对ＥＬａＤＴＣ的极压抗磨机理进行了分析，发现在摩擦过程中，添加于锂基脂中的二乙基二硫代氨基甲酸镧配合物与金属表面发生了摩擦化学反应，形成含有机氮、有机硫、硫酸盐和氧化镧等组分的复杂边界润滑膜，因而呈现出优良的极压抗磨性能．

应用络合脱氮新工艺提高润滑油基础油氧化安定性的研究

用石油大学开发的络合脱氮新工艺，以克拉玛依石化厂生产的 Ｌ Ｖ Ｉ３００ 加氢脱酸糠醛精制油为原料，进行了处理量为１２０ ｋｇ／ｈ 的中型试验（共处理了 １ ｔ 油）。结果表明，络合脱氮新工艺用 ０．６％ 脱氮剂 Ｓ Ｔ Ｓ脱氮，再经２％ 白土精制后，脱碱氮率可达９８．５％ ，旋转氧弹氧化诱导期为２２８ ｍ ｉｎ，脱氮效果好，可以使 Ｌ Ｖ Ｉ３００ 基础油的氧化安定性满足原中国石油化工总公司颁布的润滑油基础油新标准要求，工业应用前景乐观。

植物油酸新戊二醇对苯二甲酸复合酯的合成及其润滑性能

用新戊二醇(NPG)和对苯二甲酰氯(TPA)反应生成"低聚物"中间体,当n(NPG)/n(TPA)由2.4增加至3.0时,中间体的聚合度(m)在3.5～1.45之间,收率75.5%。再将中间体与油酸、菜籽油酸进行酯化得到复合酯,收率88.5%。结果表明,复合酯的粘度随着分子量的增大而增大,粘度指数大于125,凝点低于-27℃,氧化稳定性随分子量的增大而提高,生物降解率>70%,最大无卡咬负荷(PB)为784N,磨斑直径0.41mm,热分解温度>250℃,因此目标产物是性能良好的绿色润滑剂。

改性复合磺酸钙基润滑脂的研究

高碱值复合磺酸钙基润滑脂综合性能优异,被称为全新理念的润滑脂,但容易产生硬化问题。对复合磺酸钙基润滑脂进行了改性处理,并且对其硬化机制作了初步分析。结果表明:改性后的复合磺酸钙基润滑脂综合了复合锂基脂、聚脲基脂和复合磺酸钙基脂的性能优势,不仅解决了硬化问题,且该润滑脂具有特殊的纤维结构,从而赋予其极高的滴点、良好的高温极压润滑性能和低的摩擦因数。

静态热老化对润滑脂皂纤维缠结及恢复性能的影响

采用静态热老化方法模拟锂基润滑脂承在极限使用温度(150℃)下的热老化行为,利用流变学手段探究老化时间对润滑脂皂纤维缠结程度、剪切性能以及结构恢复性能的影响规律。研究结果表明:润滑脂在极限工作温度下热老化后,皂纤维缠结程度出现了先减小后增加的趋势,连续剪切下的表观黏度展现出相似的规律;相较于新润滑脂样品,热老化后的润滑脂样品出现了硬化,使得润滑脂样品的恢复性能逐渐变差。

复合锂-钙基脂的性能与结构研究

在三组分复合锂基脂中引入钙皂制备的复合锂 钙基脂 ,具有高滴点及良好的胶体安定性、剪切安定性、抗水性、防腐性和润滑性 ,适合作汽车、坦克、火炮和舰艇的通用润滑脂。利用红外、X 射线衍射、差热和电子显微镜等手段研究了复合锂 钙基脂的结构。结果表明 ,复合皂的形成是共结晶而非化学结合 ;复合锂 钙皂与混合锂 钙皂二者的X 射线衍射图有区别 ,说明它们的晶体结构不同 ;另外 ,二者的纤维结构不同 ,前者没有出现单独的钙皂纤维 ,说明它不是锂皂与钙皂的简单混合 ,而是钙皂分子深入到了复合锂皂的纤维内部 ,形成了以复合锂皂晶体为主干、钙皂分子填补空位的共晶结构。两种润滑脂的结构不同导致了它们性能的不同。

梯度自润滑复合材料在不同滑动摩擦下的摩擦学特性

梯度自润滑复合材料是一种新型润滑材料 ,利用粉末冶金工艺设计和制备了该材料 ,考察了其在不同摩擦条件下的摩擦学特性 ,并对其摩擦磨损机理进行了分析和研究。结果表明 :梯度自润滑复合材料随着复合固体润滑剂含量的增多 ,摩擦学性能明显改善 ,但润滑剂含量过高将导致材料表面硬度过低 ;该材料适用于高载荷下的润滑部件 ;脂润滑条件下 ,复合固体润滑剂与润滑脂结合在摩擦面上形成的膏状润滑膜使梯度自润滑复合材料的摩擦学性能显著改善 ;在脂润滑高载荷条件下 ,梯度自润滑复合材料的磨损主要发生在磨损初期 ,之后磨损极小 。

添加剂对微晶玻璃化学机械抛光的影响

利用自制抛光液对微晶玻璃进行化学机械抛光,研究络合剂、氧化剂、润滑剂种类及添加量对微晶玻璃化学机械抛光材料去除速率和表面粗糙度的影响。结果表明:抛光液中加入质量分数0.2%的EDTA络合剂后,能大幅降低材料表面粗糙度;加入质量分数2%的过硫酸铵氧化剂后能得到较光滑的材料表面和较高的材料去除速率;加入质量分数为0.2%的丙三醇润滑剂后能降低材料表面粗糙度。将EDTA络合剂、过硫酸铵氧化剂丙、三醇润滑剂加入SiO_2抛光液中对微晶玻璃进行化学机械抛光,利用原子力显微镜观察抛光微晶玻璃抛光前后的表面形貌。结果表明,抛光后微晶玻璃表面极为平整,达到了0.12 nm的纳米级光滑表面,且材料去除速率达到72.8 nm/min。

二硫化钼锂基润滑脂的老化性能预测

对二硫化钼锂基润滑脂进行加速老化试验,获得其质量变化率与老化温度及老化时间的变化规律。运用阿累尼乌斯方程和性能变化的时温关系式,采用线性回归方法推导出以二硫化钼锂基润滑脂质量变化率为性能指标的时温等效关系式。运用该模型可以推算不同贮存温度及不同贮存时间下二硫化钼润滑脂的质量变化情况,实现其老化性能的预测与评估。

废机油再生加工工艺研究

对废机油进行预处理，除去部分水及杂质，再通过闪蒸装置进一步除水，然后通过常减压蒸馏工艺对其进行切割。在常压蒸馏段可得到低凝点、高稳定性的轻质柴油，在减压蒸馏段结合络合精制-碱洗-白土精制等工艺流程，可生产出不同种类的润滑油基础油等可利用资源，最后用各种添加剂进行调和以提升油品质量。经研究确定了补充精制的工艺条件：添加络合剂质量分数为1．5％的酸溶剂4．5％进行酸洗；在40℃的温度下，添加质量分数为40％的NaO H水溶液1％进行碱洗；在小于120℃的温度下，添加白土3％搅拌25～30 min。采用此工艺不仅可以有效地减少对环境的污染，而且可极大地提高废机油的再生利用率。

复合镀渗MoS_2薄膜及其组织性能分析

采用多弧离子镀及低温离子渗硫相结合的复合镀渗工艺 ,在 4 5钢基体上制备了二硫化钼固体润滑薄膜。用AFM、SEM观察了薄膜表面及截面形貌 ,用XRD及XPS分析了薄膜相结构及表面化合价态。摩擦试验结果显示该薄膜具有优异的摩擦学性能。