表面修饰片状纳米Cu粉的制备及其摩擦学性能
时间:20/04/20

文章导读:


二、结果与分析


图1:Cu粉体的SEM图像(a)原始铜粉;(b)等离子球磨5h



图2:片状纳米Cu粉的TEM图像



图3:硬脂酸(a)和片状纳米Cu粉(b)的红外吸收光谱


由图3结果可得,在球磨过程中,由于等离子体的协同作用,硬脂酸发生裂解、气化或电离等变化,C=O键发生断裂并与活性极大的片状纳米Cu粉表面形成Cu-O键。即硬脂酸以Cu-O键的形式与铜核之间形成了稳定的化学键合,而非普通球磨产生简单的物理或者化学吸附来实现对粉体的表面改性。等离子球磨制备的片状Cu粉亲油化度测定为37.5%,而利用普通球磨5h制备的硬脂酸修饰Cu粉的亲油化度仅为28.5%。可见经过等离子球磨后,硬脂酸表面修饰的效果更好,改性后的片状纳米Cu粉体表面吸附或化学键合了非极性长链基团,这些基团展露在外能与其他有机介质亲和,降低界面张力,Cu粉由亲水疏油性转变为亲油疏水性。



图4:100N和200N载荷下基础油和复合油的摩擦因数及磨损失重

由图4可知,同等载荷下复合油的摩擦因数均小于基础油,当载荷增加,基础油的承载能力不足导致摩擦副的真实接触面积增大,使得摩擦因数增加,而复合油中的片状纳米Cu粉具有良好的减摩效应,同时又可以提高基础油的承载能力,因此复合油的摩擦因数反而减小。同等载荷下基础油中试样的磨损失重均大于复合油,且当载荷增加时,复合油中的磨损失重反减不增,在90min时试样出现“负磨损”现象,即在高载荷工况下,复合油发挥了一定的自修复效果。



图5:100N和200N载荷下的磨痕形貌(a)100N基础油;(b)100N复合油;(c)200N基础油;(d)200N复合油

0
相关文章
相关留言
写留言...
微信公众号
长按二维码关注"米格实验室"微信公众号