采用改进后的四球摩擦磨损试验机,研究了电磁场对含丁辛基二硫代磷酸锌盐(T202)和含双辛基二硫代磷酸锌盐(T203)的150SN基础油润滑性能的影响,结合扫描电子显微镜和X射线光电子能谱仪的分析结果,初步探讨了电磁场的作用机理。结果表明:在有、无电磁场的作用下,T202和T203添加剂都能增强基础油的润滑性能,其最佳的质量分数分别为1.0%~1.5%和1.5%~2.0%;在电磁场作用下,两种含二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)基础油中钢球的磨斑直径均比无电磁场时的小,且磨斑表面的犁沟较浅,擦伤程度较轻微;电磁场通过促进钢球表面摩擦化学反应膜的生成和摩擦副表面的改性(Zn-Fe合金的生成),提高了两种含ZDDP基础油的润滑性能。
所属栏目
试验研究国家自然科学基金资助项目(51375491);重庆自然科学基金资助项目(CSTC,2014JCYJAA50021);后勤工程学院创新基金资助项目(YZ13-43703);后勤工程学院青年基金资助项目(YQ16-420801)
收稿日期
2016/9/72017/4/3
作者单位
李建武:中石油兰州石化分公司军事代表室, 兰州 730060
江泽琦:中国人民解放军后勤工程学院, 重庆 401311
方建华:中国人民解放军后勤工程学院, 重庆 401311
陈波水:中国人民解放军后勤工程学院, 重庆 401311
谷科城:中国人民解放军后勤工程学院, 重庆 401311
备注
李建武(1979-),男,甘肃兰州人,助理工程师,硕士.
引用该论文:
LI Jianwu,JIANG Zeqi,FANG Jianhua,CHEN Boshui,GU Kecheng.Influence of Electromagnetic Field on Lubricating Properties of 150SN Base Oils with Different Zinc Dialkyldithiophosphate[J].Materials for mechancial engineering,2017,41(5):49~52
李建武,江泽琦,方建华,陈波水,谷科城.电磁场对含不同二烷基二硫代磷酸锌150SN基础油润滑性能的影响[J].机械工程材料,2017,41(5):49~52
参考文献
【1】
张敏, 凤仪.电流对碳纳米管-银-石墨复合材料摩擦磨损性能的影响[J].摩擦学学报, 2005, 25(4):328-332.
【2】
JIANG Z Q, FANG J H, CHEN B S, et al. Effect of magnetic field on tribological properties of lubricating oils with and without tricresyl phosphate[J].China Petroleum Processing and Petrochemical Technology, 2016, 18(3):119-124.
【3】
翟文杰, 山本二雄.外加电场对边界润滑条件下钢/钢摩擦副摩擦磨损性能的影响[J].摩擦学学报, 2000, 20(6):435-438.
【4】
肖林京, 王传萍, 朱绪力, 等.磁场作用下羰基铁粉磁流变液的剪切特性[J].机械工程材料, 2016, 40(8):12-15.
【5】
江泽琦, 方建华, 陈波水, 等.磁场作用下基础油和含磷酸三甲酚酯润滑油的摩擦磨损特性[J].摩擦学学报, 2016, 36(5):269-274.
【6】
翟文杰, 田颖, 王闯.硬脂酸铝液润滑下的GCr15/45副的电摩擦性能[J].润滑与密封, 2004(3):23-25.
【7】
YAMAMOTO Y, HIRANO F. Scuffing resistance of phosphate estersⅡ:Effect of applied voltage[J]. Wear, 1981, 66(1):77-86.
【8】
周强, 郑永军. 磁化摩擦及其润滑增效作用[C]//第七届全国摩擦学大会会议论文集.北京:中国机械工程学会摩擦学分会,2002:479-482.
【9】
江泽琦, 郑哲, 方建华, 等.磁场对摩擦磨损性能的影响[J].合成润滑材料, 2016, 43(1):23-25.
【10】
解挺, 闫照明, 杨婷婷, 等.外加磁场对摩擦副摩擦学性能影响的研究进展[J].合肥工业大学学报,2012(12):1601-1603.
【11】
IIDAY, STOLARSKI T A, SATO K. Surface damage resulting from rolling contact operating in magnetic field[J]. Applied Physics, 2007, 40(24):7629-7637.
【12】
常秋英, 孟永刚, 温诗铸.润滑液对电控摩擦的影响研究[J].机械工程学报, 2009, 39(2):90-92.
【13】
刘晶郁.磷系极压抗磨剂在绿色润滑剂基础油中的摩擦学特性研究[D]. 西安:长安大学,2004:78-87.
【14】
SPIKES H.The history and mechanisms of ZDDP[J].Tribology Letters,2004,17(3):469-489.
【15】
WU H, REN T, MA C, et al. The tribological behaviour of a novel triazine derivative and its combination with ZDDP as additive in mineral oil[J]. Industry Lubrication and Tribology. 2011,63(3):217-221.
【16】
文小红, 王学业.二烷基烷硫代磷酸锌(ZDDP)的成键特征与润滑机理的理论研究[J].湘潭大学自然科学学报,2005,27(3):77-80.
【17】
YIN Z, KASRAI M, BANCROFT G M, et al. Chemical characterization of antiweai films generated on steel by zinc dialkyldithiphosphate using X-ray absorption spectroscopy[J].Tribology International,1993,26(6):383-387.
【18】
韩红彪, 高云凯, 张永振, 等.直流磁场下销盘摩擦副接触面的磁感应强度和磁吸力分析[J].中国机械工程, 2015, 26(4):503-507.