侯献军,熊纳,王友恒
碳黑对MoS2纳米润滑油的摩擦磨损性能影响
侯献军1,2,3,熊纳1,2,3,王友恒1,2,3
(1.武汉理工大学 现代汽车零部件技术湖北省重点试验室,湖北 武汉 430070; 2.武汉理工大学 汽车零部件技术湖北省协同创新中心,湖北 武汉 430070; 3.武汉理工大学 湖北省新能源与智能网联车工程技术中心,湖北 武汉 430070)
以PAO6润滑油为基础油,MoS2为纳米添加剂,制备质量分数为0.02%的纳米润滑油。通过自主研制的缸套-活塞环摩擦实验台,对添加不同浓度碳黑颗粒的MoS2纳米添纳米润滑油的摩擦学性能进行研究;通过电子扫描显微镜(SEM)对缸套表面磨痕进行观察。结果表明,低浓度的碳黑(0.01wt%和0.1wt%)可以进一步改善纳米润滑油的摩擦系数(降低7.7%和1.5%);任何浓度的碳黑都会导致纳米润滑油的抗磨性能恶化,甚至比未添加任何纳米颗粒的基础油的磨损量高约5~7倍;缸套的磨痕分析表明,碳黑通过破坏MoS2纳米润滑油在摩擦副表面形成抗磨损膜的稳定性,加剧零件磨损。
纳米润滑油;碳黑;摩擦;磨损
随着汽车保有量的日益增加,其能源消耗量及废气排放量也会激增,这对我国节能与环保战略提出了重大挑战,如何提高汽车发动机的燃油经济性、能源利用率、减少废气排放已经成为我国汽车技术研究的重要方向。
纳米润滑油由于其具有更好的物理特性、化学特性和减摩抗磨特性已经引起国内外学者的重视。Ali等[1]使用Al2O3/TiO2纳米添加剂的润滑油的摩擦副摩擦功率损失研究中发现,与常规润滑相比,模拟发动机活塞环运动组件的摩擦损失降低了40%~51%。……