抗磨添加剂ZDDP在聚α-烯烃基础油中摩擦学性能的研究

为了研究二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)在润滑剂中的抗磨机理以及润滑成膜能力,利用四球摩擦磨损试验机分析了ZDDP对聚α-烯烃(PAO10)基础油摩擦磨损性能的影响,采用电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对摩擦副磨斑表面形貌以及化学元素进行表征;利用原子力显微镜(AFM)对ZDDP热反应膜进行三维形貌扫描并测量其粗糙度,分析了热膜厚度与表面粗糙度之间的关系;采用球-盘点接触光干涉油膜厚度试验台,研究了ZDDP对PAO10润滑成膜性能的影响.结果显示,ZDDP在摩擦副表面形成的摩擦反应膜具有较好的抗磨性;摩擦膜的存在改变了接触区的形貌和磨斑表面粗糙度,对润滑剂卷吸到接触区产生了影响,表现出高摩擦特性;根据稳态下ZDDP热反应膜厚度与其表面粗糙度的关系,分析了摩擦膜中的摩擦化学作用机制.充分供油条件下,ZDDP形成的吸附膜对油膜厚度的影响不大,限量供油条件下,吸附膜的存在增加了接触区的油膜厚度,有效缓解了乏油状况.

低ZDDP添加量对含Mo润滑油体系摩擦性能的影响

利用FALAX四球摩擦磨损试验机和SRV振动摩擦磨损试验机考察了低ZDDP添加量对含Mo润滑油体系抗磨性、减摩性以及极压性的影响,并采用SEM、XPS分析磨斑形貌和磨痕表面元素种类、价态以及含量。结果表明,在含Mo润滑油体系中磨斑直径随ZDDP含量的降低变化不明显,而摩擦系数变化显著,PB值随ZDDP含量的降低明显下降。因此在低ZDDP含量润滑油体系中,主要是解决体系PB值降低的问题。

补充抗氧添加剂对油液性能的影响

黏度、抗氧化性和抗磨性是液压油的3个主要特性,对决定其使用寿命有重要作用。向200N/II类基础油中加入不等量长链伯醇基双锌ZDDP抗氧添加剂T203,使其在170℃和铜催化剂作用下氧化,每隔一定时间抽取油样并对其中一试油补充T203使其名义浓度逐渐增加,分析抽取油样的黏度、傅里叶变换红外光谱氧化深度、四球磨损试验试球的磨痕尺寸及其表面形貌随氧化时间的变化,以探索延长在用液压油使用寿命/减少废油生成的新方法。结果表明:在油液氧化过程中每间隔一定时间补充抗氧添加剂T203可以降低油液的氧化速度,增加其使用寿命;维持油液的抗磨能力;抑制由于基础油中间氧化产物聚和使油液黏度上升,有利于润滑油膜厚度的稳定。

二烷基二硫代磷酸锌的特性与作用

二烷基二硫代磷酸锌的抗氧化性能和极压抗磨性能优良。介绍了二烷基二硫代磷酸锌抗氧化和极压抗磨的相关特性和作用机理,同时讨论了二烷基二硫代磷酸锌在摩擦表面生成的抗磨损膜的性质。

硫系极压抗磨剂研究进展

综述了硫系极压抗磨剂的研究进展和发展趋势,介绍了其作用机理及适用范围。根据所含活性元素的不同,硫系极压抗磨剂分为硫型、硫-磷型、硫-氮型、硫-磷-氮型以及硫-磷-硼-氮型。随着现代工业的快速发展,多功能环保型的极压抗磨剂是未来的发展方向,纳米微粒作为极压抗磨剂的研究将受到广泛关注。

新型有机锌润滑油添加剂的合成及性能(Ⅲ)——二烷基芳胺基二硫代磷酸锌的表征及性能

对合成的新型有机锌润滑油添加剂二烷基芳胺基二硫代磷酸锌进行了元素分析及红外光谱分析,并做了部分性能测试:最大无卡咬负荷PB值为766N;磨痕直径(392N,60min)为0.25mm;铜片腐蚀(100℃,3h)为1a级;热分解起始温度为270℃;热分解最终温度为500℃.结果表明:所设计的合成路线是正确的,最终产物是以二烷基芳胺基二硫代磷酸锌为主的混合物.该添加剂具有较高的热稳定性,并可提高润滑油的承载负荷.加有该剂的150SN基础油其PB值增加了90%以上,而磨痕直径减少了60%以上.

液态硼酸钙纳米粒子的制备及摩擦学性能研究

制备了一种液态的硼酸钙（CBNL）纳米粒子,采用激光粒度分析（LPA）和红外光谱（FT-IR）等对其结构进行了表征,利用四球摩擦磨损试验机对CBNL在矿物基础油中的摩擦学性能进行了评价,并采用三位轮廓仪和XPS对钢球磨损表面形貌和元素状态进行了分析,结果表明：制备的硼酸钙为半峰宽20nm、平均粒径18nm的纳米粒子,在矿物油中具有优异的摩擦学性能;在摩擦过程中,纳米粒子能被金属表面吸附、沉积并发生了摩擦化学反应,形成了一层含有B2O3、CaO、Fe2O3和FeB等物质的保护膜。

新型催化剂用于二烷基二硫代磷酸锌的制备

通过采用新型的催化剂(氨水溶液)代替传统用的催化剂(醋酸或醋酸锌)用于二烷基二硫代磷酸锌的制备,所制得的产品的pH值明显比使用传统的催化剂时要高,并且其它的性能指标也能达到相关的标准和要求。新型的催化剂优于传统的催化剂。

影响ZDDP系列产品性能因素分析

综述了二烷基二硫代磷酸锌的合成原理和分析方法 ,讨论了其在油品使用中的抗磨抗氧机理。通过对影响产品质量及过滤速度的因素分析 ,提出了改善产品过滤性能的建议 ,对产品过滤方法研究及生产具有参考价值。

基于ta-C涂层/活塞环-缸套摩擦副润滑油摩擦学性能研究

采用SRV®4型多功能摩擦磨损试验机,使用四面体非晶碳(tetrahedral amorphous carbon,ta-C)涂层/活塞环—缸套摩擦副,研究了不同含量二烷基二硫代氨基甲酸钼(molybdenum dialkyl dithiocarbamate,MoDTC)SN/GF—50W—20发动机油摩擦学性能。研究结果表明,MoDTC明显影响ta-C涂层/活塞环—缸套摩擦副摩擦学性能,当Mo元素质量分数在0.03%~0.05%范围内时摩擦磨损性能最优;而当Mo元素质量分数为0.10%时摩擦磨损性能最差。在相同摩擦磨损试验条件下,研究Yubase4+基础油(Yubase4+,Yu4+)对照组、Yu4+/MoDTC和Yu4+/MoDTC/二烷基二硫代磷酸锌(zinc dialkyl dithiophosphate,ZDDP)润滑体系对ta-C涂层/活塞环—缸套摩擦副影响,并用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、X射线光电子能谱仪(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)对缸套磨损表面进行分析。研究结果表明,Yu4+/MoDTC体系摩擦系数最低,而Yu4+/MoDTC/ZDDP体系摩擦系数最高。这可能是因为ta-C材质活塞环硬度高,Yu4+/MoDTC/ZDDP润滑体系缸套摩擦膜中含有ZDDP自分解产物及与MoDTC、缸套表面作用产物(如MoO_(3)、ZnS、Fe_(3)O_(4)、ZnO等),摩擦膜中磨粒大小不均匀在对偶间的摩擦造成较高的磨粒磨损,从而引起摩擦系数增加。

油溶性羧酸铜对二烷基二硫代磷酸锌抗氧化性能的作用

在 3 5 0SN基础油中考察油溶性羧酸铜对二烷基二硫代磷酸锌 (T2 0 2 )抗氧化性能的影响。结果表明 ,T2 0 2 与铜剂复合后在温度较低的氧化试验中抗氧化效果变差 ,在温度较高的试验中则具有协同抗氧性 。

烷基二硫代磷酸锌(AC-P84)在天然橡胶中的应用

作为一种不产生亚硝胺的环保型绿色促进剂,烷基二硫代磷酸锌有着其它促进剂无可比拟的优势,但以前其应用多见于三元乙丙橡胶。鉴于此,笔者将其应用在天然橡胶中,经过实验对比,发现它与其它常规促进剂相比,有着比较好的硫化焦烧特性,很好的抗硫化返原性;作为副促进剂与次磺酰胺类促进剂有着良好的协同作用。同时通过对力学性能的探讨,确定了其单独使用时的最佳用量。

电解微织构对镀铬气缸套摩擦磨损性能的影响

针对柴油机强化程度不断提高引起的镀铬气缸套摩擦磨损问题,采用往复式电射流加工技术在镀铬气缸套表面制备直径810μm、深度11μm、面积占有率20%、相交排布的电解微织构,研究其在边界润滑条件下的摩擦磨损性能。结果表明,在载荷22~66MPa范围内,相比于无织构气缸套,微织构气缸套可以有效降低摩擦因数和磨损量,在载荷66MPa时摩擦因数和磨损量分别降低12.3%和10%;微织构气缸套往复滑动方向的磨痕明显减少,并且在个别区域微坑具有阻断磨痕的作用;微坑内部和微坑之间平台上都含有S、P、Zn等元素的二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)的摩擦化学反应产物,这种产物多数以白亮斑点呈现,主要成分为硫化锌、短链磷酸盐等化合物。往复式电射流技术制备的电解微织构表面能有效改善镀铬气缸套摩擦磨损性能,可为镀铬气缸套微织构表面设计提供理论依据。

国产二烷基二硫代磷酸锌的质量考察

国内二烷基二硫代磷酸锌的生产厂家众多,质量水平参差不齐。为了评估国产二烷基二硫代磷酸锌的质量状况,对收集到的5个国产二烷基二硫代磷酸锌样品进行了性能评价,并与进口二烷基二硫代磷酸锌进行了对比。认为国产二烷基二硫代磷酸锌的整体质量水平达到了进口二烷基二硫代磷酸锌的质量水平。

氧化石墨烯和二烷基二硫代磷酸锌添加剂对基础油PAO10摩擦学性能的影响

目的探究氧化石墨烯(GO)和二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)添加剂的摩擦学性能以及协同作用机理。方法选用GO和ZDDP作添加剂,利用纳米粒度分析仪、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和原子力显微镜(AFM)分别对GO的粒径、表面官能团和层数进行表征。在四球摩擦试验机上对GO的摩擦磨损性能进行初步研究,并考察了ZDDP添加剂以及ZDDP和GO混合添加剂对基础油摩擦磨损性能的影响。利用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪对钢球磨斑直径、磨斑形貌和磨斑表面的元素进行分析。利用球–盘点接触光干涉油膜厚度测量试验台,研究了GO和ZDDP在乏油条件下对基础油成膜特性的影响。结果GO表现出了良好的减摩抗磨性能,在0.03%时减摩抗磨效果最佳,与基础油相比,摩擦因数降低了31.9%,磨斑直径减小了约20.1%;当ZDDP质量分数为2.5%时,油样的摩擦因数约为0.067,磨斑直径约为407μm,与PAO10纯基础油相比,分别降低了约18.5%和41.86%;当ZDDP和GO的质量分数分别为2.5%和0.01%时,油样的减摩性能得到了有效提高,摩擦因数约为0.056,与仅添加ZDDP的油样相比,摩擦因数降低了约16.7%;当卷吸速度为90 mm/s和180 mm/s时,单独添加ZDDP或添加ZDDP和GO均可有效减缓接触区内的乏油状态,提高基础油的中心膜厚。结论GO添加剂具有优异的减摩抗磨性能。GO和ZDDP作为复配添加剂有效地减缓了摩擦对偶间的摩擦磨损,表现出了较好的协同作用。在乏油条件下,在PAO10基础油中添加GO、ZDDP以及ZDDP和GO复配添加剂时,均可不同程度地减缓接触区内的乏油状况。

界面闪温对ZDDP反应膜生成特性的研究

二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)作为最常见的发动机润滑油添加剂,通常认为ZDDP摩擦膜在较高的宏观环境温度下产生,而忽视了局部区域的闪温变化对于膜生长的影响.本文作者结合应力促进的热活化理论和润滑界面闪温计算模型,以球-盘滑滚摩擦试验研究为主,进行了界面闪温对ZDDP摩擦膜生成特性的分析.在载荷和环境温度恒定的条件下,计算了不同界面滑滚比的闪温大小与分布,采用球-盘试验测得了常温下不同滑滚比的ZDDP润滑剂摩擦系数变化趋势,并与计算得到的闪温模型对照,得到闪温对ZDDP反应膜生长的影响规律;为了改善ZDDP薄膜导致的高摩擦,测试了硬脂酸钙与ZDDP的协同减摩效果.结果表明:界面闪温的升高同样可以促进一定厚度的ZDDP摩擦膜生长;硬脂酸钙润滑剂与ZDDP共同生成的边界膜可以有效地降低ZDDP带来的高摩擦力,可以用于改善ZDDP摩擦膜的摩擦性能.

某含金银铅锌矿石选矿试验研究

某铅锌矿中富含金、银,金品位2.4 g/t、银品位90 g/t,铅、锌品位合计在7%以上。为综合回收该矿石中的有价金属元素金,最大程度将金富集在铅精矿中,进行了选矿试验研究,考察了磨矿细度、药剂制度等因素对选矿回收指标的影响。结果表明:在最佳条件下,以及采用25号黑药+丁铵黑药作为组合捕收剂的新药剂制度,闭路试验和工业试验均取得了较好指标;实际生产中,获得的铅精矿铅品位49.51%、铅回收率91.34%,金品位14.32 g/t、金回收率37.23%,金回收率较原药剂制度提高了4.02百分点。

烷基二硫代磷酸锌在丁苯橡胶/白炭黑体系中的应用

研究烷基二硫代磷酸锌TPZ在丁苯橡胶(SBR)/白炭黑体系中的应用。结果表明:在SBR/白炭黑体系中以TPZ等量替代促进剂DPG,TPZ具有类似促进剂DPG的活化作用,可降低胶料的滚动阻力,且更加环保;少量TPZ作为偶联活化剂用于SBR/白炭黑体系的母炼中,可以减小硅烷偶联剂用量,降低成本,提高填料分散性和偶联效率,从而使胶料获得更佳的物理性能和动态力学性能。

石墨烯与ZDDP作为复配润滑油添加剂的摩擦学性能

为探究石墨烯作为润滑油添加剂与现有二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)添加剂之间的复配性能,以span80为分散剂,在基础油里制备出不同质量含量的石墨烯添加剂油样以及石墨烯和ZDDP混合添加剂油样.利用四球摩擦磨损试验机对添加剂油样进行摩擦磨损试验,采用金相显微镜、能谱仪对钢球磨斑直径、磨斑形貌和磨斑表面元素进行分析.结果表明:当石墨烯的质量含量为0.03%时,油样的平均摩擦系数约为0.047,磨斑直径约为0.297 mm;与基础油相比,分别降低31.9%和22.6%;当石墨烯和ZDDP的质量含量分别为0.03%和0.5%时,油样的抗磨性能得到极大提高,磨斑直径约为0.145 mm,与单石墨烯添加剂油样相比,约降低36.9%.由此看出,石墨烯与ZDDP共混物作为润滑油添加剂时可改善摩擦副间的摩擦学性能,并且两者能起到较好的协同作用.