纳米SiO2提升菜籽油高温润滑性能研究

"这篇论文是2008年由装甲兵工程学院的研究人员发表的，主要研究了纳米SiO2在润滑油中的高温摩擦学性能。通过多功能SRV试验机，研究团队发现纳米SiO2能够显著提升菜籽油在高温条件下的减摩抗磨性能。在恒定负荷试验中，当温度达到500℃时，添加纳米SiO2的菜籽油摩擦因数降至0.16，磨损量减少了80%以上。然而，在200℃的连续加载高温试验中，纳米SiO2对菜籽油的改善效果不明显，但当温度提高到500℃时，尤其是在高负荷（500 N）下，其减摩抗磨性能得到显著增强。该研究对于理解和优化高温润滑剂的性能具有重要意义。" 在本文中，纳米SiO2作为添加剂被引入到润滑油——菜籽油中，以改善其在极端高温环境下的润滑性能。纳米材料因其独特的物理化学性质，如大的比表面积和高的活性，通常能有效改变材料的基本特性。在摩擦学领域，纳米SiO2作为润滑剂添加剂，可以形成更稳定的边界润滑膜，减少金属表面间的直接接触，从而降低摩擦系数并减少磨损。 摩擦学是一门研究摩擦、磨损和润滑的科学，对于机械设计、材料科学以及能源效率等领域具有重要作用。在高温环境下，润滑油的性能往往受到严重挑战，可能会失去有效的润滑作用，导致设备过热和快速磨损。因此，寻找能在高温下保持良好润滑性能的添加剂至关重要。 实验中采用的SRV多功能试验机是一种先进的摩擦学测试设备，可以模拟实际工况下不同载荷、速度和温度条件下的摩擦磨损行为。通过表面轮廓仪对磨损表面进行观察，可以直观地了解添加剂对磨损形态的影响，进一步分析其改善摩擦学性能的机理。 在500℃的高温条件下，纳米SiO2表现出的优异减摩抗磨性能可能归因于其在金属表面形成的保护层，该层可以防止金属表面直接接触，同时吸收和分散热量，降低局部温度，从而降低摩擦系数。而在200℃，由于温度较低，纳米SiO2的这种效应可能不那么显著，表明其效能与温度有密切关系。 纳米SiO2在润滑油中的应用为高温润滑提供了新的解决方案，对于高温环境下的机械设备润滑具有潜在的应用价值，特别是在重载或极端工况下。这一研究也为未来开发新型高性能润滑添加剂提供了理论依据和实验数据支持。