MAF-6作为无水钙基润滑脂添加剂的摩擦学性能研究

王利杰，田成光，徐红，董晋湘

(太原理工大学 化学化工学院，山西 太原 030024)

沸石咪唑酯骨架材料(ZIFs)因其不仅能展现无机沸石良好的稳定性，还具有比MOFs更加优异的稳定性能，在气体储存、药物包藏、分离等领域得到了广泛的应用[1-2]。由于ZIFs材料具有力学性能的多样性[3-5]，Shi等[6-8]陆续开展了ZIFs材料的固体润滑性能研究，发现ZIFs作为固体添加剂具有较为优异的润滑性能。

本文通过模板剂法合成了粒径400～600 nm MAF-6材料。选用流变仪表征MAF-6润滑脂样品的流变性能。利用Optimol SRV-V高频往复摩擦磨损试验机，研究了运行载荷、频率、温度、时间等因素对MAF-6脂润滑性能的影响。并选用3D光学表面轮廓仪、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱分析(EDS)对摩擦副表面磨损情况进行分析。

1 实验部分

1.1 材料与仪器

2-乙基咪唑(eIm)、Zn(OH)2、氨水溶液(25%～28%)、甲醇、乙醇、环己烷、氢氧化钙均为分析纯；聚α-烯烃PAO8，美国Mobil公司产品；十二羟基硬脂酸(>80%)，TCI公司产品。

SRV-V高频往复摩擦磨损试验机；MCR3020流变仪；3D白光干涉仪；TM-3000扫描电子显微镜(SEM)；Quantax70 X射线能量色谱仪。

1.2 样品的制备

1.2.1 MAF-6的制备 依据文献[9]的方法制备MAF-6。称取0.199 g Zn(OH)2加入到30 mL氨水溶液中，搅拌均匀。将0.288 g 2-乙基咪唑和2 mL环己烷依次加入到30 mL无水甲醇中，搅拌均匀后，将氨水溶液和甲醇溶液混合，在室温下搅拌5 h，用无水乙醇洗涤。

1.2.2 润滑脂制备 依据Yuan[8]的研究选择MAF-6的添加量为5%(质量分数)。参照文献[10]，制备无水钙基润滑脂。将质量分数为5%的MAF-6加入基础脂中，搅拌均匀。在三辊机上研磨4次，得到均匀的润滑脂样品。

1.2.3 样品的表征 采用X射线衍射仪，对样品进行粉末X射线衍射测试分析[CuKa，λ=0.154 18 nm，扫描角度3～40°，扫描速度为4(°)/min]。用……