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随着科学技术的发展,润滑油已经成为经济发展重要的组成部分。在润滑油使用量非常大的今天,怎样做到在使用当中既节能又环保成为了人们共同关心的话题。为此,各国科技工作者付出了辛勤的劳动做了大量的研究工作。他们尝试着把各种不同的纳米添加剂加入到润滑油中,以期达到改善润滑油的润滑性能的目标,得出了很多重要的科研成果。但是他们在润滑油添加剂的分散稳定方面还没有得出令人信服的结论,本论文选用纳米铁和纳米稀土复合粒子作为润滑油添加剂,对纳米铁和纳米稀土复合粒子的分散和稳定性、纳米复合物的摩擦学性能以及抗磨减摩机理进行了研究,得出了以下主要结论: 1、采用日立H-600透射电镜测出了纳米铁和纳米稀土的形貌和粒径大小,其结果为:纳米铁和纳米稀土粒子均呈球形,粒径分别为78nm和11nm。 2、根据表面活性剂的亲水亲油平衡值(HLB值)选用了吐温-60、司本-20、司本-80和聚醚作为纳米铁和纳米稀土复合粒子的表面活性剂,试验结果表明上述活性剂产生了良好的效应,达到了预期的试验效果。 3、在磨损试验机上对纳米铁和纳米稀土复合物添加剂的摩擦学性能进行了测定,结果表明:纳米铁和纳米稀土粒子复合物的最佳总添加量为Wt(Fe+RE)%=0.6%,WtFe%:WtRg%=1:1。 4、通过对磨斑表面扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)的分析,对纳米铁和纳米稀土复合粒子在摩擦表面的形态、作用机理等进行了观察、分析。 5、探讨了纳米铁和纳米稀土粒子的复合协同抗磨减摩机理,提出了自己的个人见解: (1) 纳米铁和纳米稀土复合粒子发挥了很好的协同效应,纳米粒子添加剂使润滑油的摩擦学性能有不同程度的提高,但纳米铁和纳米稀土应有一个最佳的配比。 (2) 在实验中,纳米铁和纳米稀土的作用机理不尽相同。纳米铁的粒径较大,在实验中主要起到了“微滚珠”的作用;纳米稀土粒径较小,可以及时修复磨损表面,起到了填充修复的作用。 (3) 摩擦过程中一些纳米铁粒子、纳米稀土粒子能沉积到基体表面,可及时填补磨损部位,具有自修复功能,使摩擦表面始终处于较为平整的状态。 (4) 在摩擦过程中纳米铁粒子和纳米稀土粒子在磨斑表面沉积成膜,阻止了摩擦表面之间的直接接触,产生很高的的承载能力,有效地抑制了摩擦表面的粘着磨损和接触疲劳。 (5) 纳米铁和纳米稀土粒子必须在合适配比的情况下,才能协同起到抗磨减摩