表面修饰的纳米硼酸镁的制备及其摩擦学研究 - 无机材料学报.pdf

第25 卷 第 12 期 无 机 材 料 学 报 Vol. 25 No. 12 2010 年12 月 Journal of Inorganic Materials Dec. , 2010 文章编号: 1000-324X(2010)12-1330-05 DOI: 10.3724/SP.J.1077.2010.01330 表面修饰的纳米硼酸镁的制备及其摩擦学研究 郝利峰 1,2, 李久盛 1, 徐小红 1, 任天辉 2 (1. 中国石油兰州润滑油研究开发中心, 兰州 730060; 2. 上海交通大学 化学化工学院 薄膜与微细制造技术教育 部重点实验室, 上海 200240) 摘 要: 为开发可作为硫化烯烃替代物的润滑油添加剂, 制备了一种表面修饰的纳米硼酸镁粒子(T-MgBN), 采用 ICP- AES 、XRD 和TEM 对其结构进行了表征. 结果表明: 制备的T-MgBN 为无定型、平均粒径为50 nm 的纳米粒 子, 且表面吸附了表面修饰剂. 利用四球摩擦磨损试验机对在一种新型调油工艺下调制的 T-MgBN 试油摩擦学性 能进行了评价, 并和硫化异丁烯(T321) 的摩擦学性能进行了比较. 采用 SEM 及XPS 对钢球磨损表面形貌和元素状 态进行了分析. 结果表明: T-MgBN 在矿物油中具有优异的抗磨、减摩性能. 随着剪切力的增大, T-MgBN 在摩擦副 表面吸附、沉积形成了一层保护膜, 并且和表面吸附的表面活性剂以及摩擦副发生了摩擦化学反应生成了 B O 、 2 3 BN 、Fe2O3 和FeB 等物质. 关 键 词: 硼酸镁; 调油工艺; 硫化烯烃; 摩擦学性能 中图分类号: TB321 文献标识码: A Preparation and Tribological Properties of Surface-modified Borate Magnesium Nanoparticles 1,2 1 1 2 HAO Li-Feng , LI Jiu-Sheng , XU Xiao-Hong , REN Tian-Hui (1. PetroChina Lanzhou Lubricating Oil RD Institute, Lanzhou 730060, China; 2. School of Chemistry and Chemical Engi- neering, Key Laboratory for Thin Film and Microfabrication Technology of Ministry of Education, Shanghai Jiao Tong Univer- sity, Shanghai 200240, China) Abstract: To develo