CeF3/GO纳米微粒的制备及摩擦学性能研究*

韩　冰，赵　辉，王　丽

(开封大学功能材料研究中心，河南　开封　475004)



CeF3/GO纳米微粒的制备及摩擦学性能研究*

韩冰，赵辉，王丽

(开封大学功能材料研究中心，河南开封475004)

为解决氧化石墨和稀土纳米微粒作为润滑油添加剂在极性溶剂中的分散问题，采用水热合成法以氧化石墨(GO)、六氟钛酸铵和硝酸铈铵为原料一步制备出了CeF3/GO纳米微粒，对其结构进行表征，并利用四球摩擦磨损试验测定其作为基础油添加剂的摩擦学性能。结果表明，该纳米微粒在水和液体石蜡等极性溶剂中具有良好的分散性。当在液体石蜡中的添加量为0.5%时，摩擦系数降低至0.079，磨斑直径(WSD)减少至0.675 mm，具有良好的减磨抗磨性能。

三氟化铈；氧化石墨；摩擦学性能

氧化石墨(GO)因独特的层状纳米结构、高机械强度、弹性模量和热导率非常适合作为高性能液体润滑添加剂[1]。由于其表面含有有大量的含氧官能团，表现出较大的亲水性，作为添加剂在基础润滑油中使用时易团聚，阻碍发挥其抗磨减磨性能。

随着纳米技术的研究深入，研究表明纳米微粒能够以吸附或膜覆盖的方式作用于摩擦材料表面，通过纳米滚珠效应、摩擦化学反应和物理吸附膜[2-4]等机理产生优异的抗磨减摩性能，可适用于条件苛刻的工况环境，开辟了润滑材料研究的新领域。CeF3、LaF3等稀土纳米氟化物晶体结构特殊，在摩擦应力作用下能够有效地降低润滑剂的摩擦系数[5-6]。但是稀土纳米氟化物表面疏水性较强，限制了其应用范围。……