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| 凹凸棒石納米粉體在提升潤滑油摩擦學(xué)性能中的優(yōu)勢 |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-01-14 09:11:09 瀏覽次數： |
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（中國粉體技術(shù)網(wǎng)/劉莉）據估計，全世界約有1/2～1/3的能源以各種方式消耗在摩擦上，而摩擦導致的磨損是機械設備失效的主要原因，大約有80%的損壞零件是由于各種形式的磨損引起的。
為降低摩擦、減少磨損，通常采取以下途徑：1)減少或控制造成磨損的條件；2)提高摩擦副的耐磨性能；3)采用有效的潤滑油。而減少摩擦磨損的最有效途徑就是潤滑。
其中，將凹凸棒石納米材料和潤滑油相結合，制備出抗磨效果更好的潤滑潤滑產(chǎn)品是摩擦與潤滑領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。這是因為凹凸棒石具有其他納米材料無(wú)可比擬的性能優(yōu)勢：凹凸棒石具有層狀硅酸鹽結構，在剪切應力下易發(fā)生層間滑動(dòng)，生成不飽和鍵，帶來(lái)較強的化學(xué)活性；同時(shí)，凹凸棒石粘土晶體多為針狀纖維，單晶直徑為10~100nm，長(cháng)度為0.1~1μm，是天然的一維納米材料，易加工成超細粉體。因此，凹凸棒石在潤滑油中的摩擦學(xué)性能得到廣泛研究。
哈工大研究人員采用天然凹凸棒石粘土作為添加劑加入到CD15W-40潤滑油中，在Optimal SRV-IV摩擦磨損實(shí)驗機上測試摩擦學(xué)性能，SEM和EDS分析結果表明，CD15W-40潤滑油中凹凸棒石黏土的質(zhì)量分數為0.4%時(shí)平均摩擦因數較基礎油潤滑條件下降低14.29%，體積磨損率降低59.94%：凹凸棒石黏土的加入使得磨損表面更加光滑平整，同時(shí)磨損表面氧元素含量升高。凹凸棒石黏土層鏈狀的晶體結構和摩擦過(guò)程中復雜的理化過(guò)程是實(shí)現減磨抗磨的原因。
近期，上海交大南峰等人將長(cháng)度約為1μm，直徑約為20nm的凹凸棒石納米粉體加入到潤滑油中，再次證實(shí)了凹凸棒石的減摩抗磨效果：通過(guò)摩擦物理和摩擦化學(xué)作用，凹凸棒石粉體在磨損表面形成光滑平整的修復層，從而提高摩擦副的摩擦學(xué)性能。
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