磺酸醇胺离子液体作为水润滑添加剂的摩擦学机制研究

董 瑞, 危得全, 于强亮, 张嘉莹, 王新刚, 蔡美荣,3*, 周 峰, 刘维民

(1.中国科学院兰州化学物理研究所 固体润滑国家重点实验室, 甘肃 兰州 730000;2.中国科学院大学, 北京 100049;3.烟台先进材料与绿色制造山东省实验室, 山东 烟台 264006)

水基润滑液在切削、磨削、拉拔和冷轧等金属加工和液压传动等领域有着广泛的应用.就目前市场需求而言，水基润滑液朝着具有优良的润滑冷却性、安定性、安全性、防锈性和清洗性的方向发展[1].但随着现如今日新月异的大规模机械化生产，工况条件逐渐苛刻化，“低能耗、低成本、低公害”的要求日益严格，对水基润滑液也提出了更为严苛的要求[2-3].同时，在复杂多样的工况条件下，不同应用领域所使用的金属材料也有所不同，钢的应用最为广泛.除此之外，金属铜在电气、电子工业、化学工业和国防工业等领域都有着不可取代的地位.在汽车发动机制造领域(轻量化汽车应用等)，通过选用高强度轻质材料，如铝合金(Al)和镁基合金(Mg)来替换传统钢材部件，以减轻质量，提高燃油经济性.钛基金属材料也在航空航天、舰船与海洋工程以及生物医疗等领域获得广泛应用.

在实际工况条件下，不同的加工金属材料本身的性能有所差异，只有当金属和切削液相互匹配时，才能实现最优的切削效率和加工质量.由于水基润滑本身存在着黏度低和成膜难的问题，当其作用于工业润滑领域，水基润滑基本处于边界润滑状态，很难在金属接触区……