报告开始:2026年04月28日 16:20 (Asia/Shanghai)
报告时间:20min
所在会议:[R] 腐蚀与防护技术论坛 » [R2] R下午场
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随着电气化设备的广泛应用,载流摩擦副在机械系统中日益常见。电流的存在不仅加剧了摩擦界面的热效应和氧化行为,还可能导致电弧侵蚀和接触电阻波动,严重影响设备的可靠性和寿命。导电润滑脂因其兼具润滑与导电功能,成为解决上述问题的关键材料。然而,传统导电润滑脂存在导电稳定性差、磨损量大、添加剂易团聚等问题。本研究围绕酰胺基导电润滑脂,系统探讨了氢键自组装网络在提升载流摩擦学性能中的作用。具体为:
1.基于三聚氰胺-油酸氢键自组装导电脂:以PAO10为基础油,三聚氰胺和油酸为稠化剂,合成了具有氢键网络结构的基础导电脂,并引入羟基化多壁碳纳米管(MWCNTs-OH)作为导电添加剂。研究表明,氢键网络不仅提升了添加剂的分散性,还构建了稳定的电子传输路径。与市售导电脂相比,复合导电脂的磨损量降低72.23%,接触电阻降低27.12%。
2.基于环丙烷甲酸的电流诱导碳基摩擦膜润滑脂:以PAO40为基础油,乙撑双硬脂酰胺(EBS)为稠化剂,环丙烷甲酸(CPCa)为添加剂,利用电流诱导其在摩擦界面原位生成碳基摩擦膜。该润滑脂在20 A电流下摩擦系数低至0.04,磨损率降低96%,展现出优异的抗电弧能力和长期稳定性。
3.基于离子液体与氢键协同的导电脂:以生物基离子液体为基础油,EBH为稠化剂,MWCNTs-OH为添加剂,构建了多重氢键网络增强的导电脂。在20 A电流下,摩擦系数低至0.03,磨损率降低98.5%,接触电阻降低35%,表现出优异的综合性能。
本研究揭示了氢键网络在酰胺基导电润滑脂中的多重作用:不仅增强了添加剂分散性和结构稳定性,还构建了稳定的导电通路,并促进了电流诱导下碳基摩擦膜的原位生成。该策略为高性能载流润滑材料的设计提供了新思路,具有重要的工程应用前景。
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