[发明专利]一种用于钢-铜摩擦副的复合纳米润滑油及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于钢‑铜摩擦副的复合纳米润滑油，包括：所述复合纳米润滑油由以下重量百分比的组分组成：Al₂O₃纳米颗粒：0.25wt.％～2.5wt.％；WS₂纳米颗粒：0.25wt.％～2.5wt.％；基础润滑油：90wt.％～99wt.％；分散剂：0.5wt.％～5wt.％。能够有效降低硬度差异较大的钢‑铜摩擦副之间的摩擦系数和磨损量。本发明还提供一种用于钢‑铜摩擦副的复合纳米润滑油的制备方法，能够将Al₂O₃纳米颗粒和WS₂纳米颗粒均匀分散在PAO₆基础润滑油中，能够显著提高基础油的减摩抗磨性能。

技术领域

本发明涉及一种用于钢-铜摩擦副的复合纳米润滑油及其制备方法，属于润滑技术领域。

背景技术

据不完全统计，世界上接近一半的能源消耗于摩擦，超过80％的机械零部件因磨损而失效，约50％的机械设备由于润滑失效而发生重大事故。为了降低摩擦磨损造成的能源消耗和经济损失，研制高性能润滑油一直是世界各国持续关注的热点，而优质润滑油添加剂的开发是其中的关键问题之一。随着纳米材料制备技术的飞速发展，纳米级颗粒在润滑油摩擦学性能提升方面扮演着越来越重要的角色。主要的减摩抗磨机制包括：1.“微型轴承”作用； 2.抛光作用；3.表面修复作用；4.形成物理吸附或化学反应层。

近年来，国内外研究人员对纳米润滑油添加剂开展了一系列课题，常见的纳米润滑油添加剂包括纳米金属单质、纳米氧化物、纳米硫化物、纳米碳材料、纳米稀土化合物和纳米氢氧化物等。但是当前纳米润滑油添加剂的相关研究只是针对一种纳米颗粒，所应用的对象也大多为高硬度钢-钢摩擦副，而针对应用于硬度差异较大的钢-铜摩擦副的复合纳米润滑油添加剂的研究报导较少。

发明内容

本发明设计开发了一种用于钢-铜摩擦副的复合纳米润滑油，能够有效降低硬度差异较大的钢-铜摩擦副之间的摩擦系数和磨损量。

本发明还设计开发了一种用于钢-铜摩擦副的复合纳米润滑油的制备方法，能够将Al₂O₃纳米颗粒和WS₂纳米颗粒均匀分散在PAO₆基础润滑油中，能够显著提高基础油的减摩抗磨性能。

本发明提供的技术方案为：

一种用于钢-铜摩擦副的复合纳米润滑油添加剂，包括：

所述复合纳米润滑油由以下重量百分比的组分组成：

Al₂O₃纳米颗粒：0.25wt.％～2.5wt.％；

WS₂纳米颗粒：0.25wt.％～2.5wt.％；

基础润滑油：90wt.％～99wt.％；

分散剂：0.5wt.％～5wt.％。

优选的是，所述Al₂O₃纳米颗粒为针棒状，所述WS₂纳米颗粒为近球状。

优选的是，

所述Al₂O₃纳米颗粒的粒度范围为：10～15nm；

所述WS₂纳米颗粒的粒度范围为：120～160nm。

优选的是，所述基础润滑油为PAO₆。

优选的是，所述分散剂为油酸。

优选的是，所述复合纳米润滑油由以下重量百分比的组分组成：