铜和二氧化锆纳米微粒添加剂对锂基脂摩擦学性能的影响.pdf

ISSN1000-3762轴承2010年6期
41-44
CN41-1148/TH Bearing 2010, No 6
铜和二氧化锆纳米粒添加剂对
锂基脂摩擦学性能的影响
夏新涛,张永振,陈士超,张林
(河南科技大学机电工程学院,河南洛阳471003)
摘要:选取纳米微粒Cu和ZO2作为V型锂基脂添加剂进行摩擦磨损试验,以探讨Ⅳ型锂基的摩擦学性
能。研究发现:纳米微粒Cu作为Ⅳ型锂基脂添加剂会增大摩擦系数;纳米微粒ZO2作为IⅣ型锂基脂添加剂
在质量分数为0.25%和0.5%时可以使摩擦系数减少30%以上;纳米微粒Cu和2O2作为添加剂都具有抗磨
作用,尤其是o(Cu)=0.5%,o(ZO2)=0.25%和0.5%时达到最佳效果,磨斑直径分别可以减小37.2%,
48.8%和46.5%。
关键词:锂基脂;纳米黴粒;添加剂;摩擦系数;斑直径
中图分类号:TH3321n1.2?2;1T314.258文献标志码:A文章编号:1000-3762(2010)06-0041-04
Effect of Cu and Zro, Nanoparticle Additive on Tribological
Property of lithium Grease
XIA Xin-tao, ZHANG Yong-zhen, CHEN Shi-chao, ZHANG Lin
Mechatronical Engineering College, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471003, China)
Abstract By choosing Cu and Zro nanoparticles as the additive in the Iv-type lithium grease, the test of friction
and wear is done to discuss the change of the tribological properties of the lithium grease. It is found that as the additive
in the lithium grease, Cu nanoparticles can increase the friction factor, that Zro nanoparticles with the mass fraction of
0.25% or 0.5% are able to decrease the friction factor by 30% or more, that Cu nanoparticles and Zr02 nanoparticles
have the anti-wear effect. and that with the mass fraction of0. 5 Cu 0.25% Zro and 0.5% Zro,, wear scar di
ameter can be decreased by 37. 2%, 48.8% and 46. 5%, respectively
Key words lithium grease; nanoparticle; additive; friction factor; wear scar diamete
添加剂对润滑材料的摩擦磨损佻能有重要影但是将纳米微粒作为润滑脂添加剂的研究尚处于
响-?。随着纳米技术的发展,纳米微粒材料作起步阶段,有关报道很少-2=8。随着铁路提速,
为润滑介质的添加剂问题已经引起很多关注,且铁路轴承的摩擦磨损已经成为热点问题。V型锂
相继研制出一系列表面修饰的纳米微粒添加剂,基润滑脂是铁路轴承专用润滑脂之一,目前,仍然
如硫化物、氧化物、稀土化物和软金属等-?。
缺乏对其摩擦学性能的深人研究。将纳米微粒Cu
和ZO2作为添加剂加人到Ⅳ型锂基脂中,进行摩
收稿日期:2010-01-28
擦磨损试验,结果表明,摩擦系数减少30%以上,
基金项目:江苏省工业装备数字制造及控制技术重点实验磨斑直径减小37.2%~48.8%。
室开放研究基金资助项目(DM200900);郑州铁路局科研
基金项目(200419);河南科技大学博士科研启动基金资助1试验
项目(090318);河南省教育厂自然科学研究计划项日
(2010BA460008)
摩搽磨损球试验机是研究润滑剂摩擦学性
作者简介:夏新涛(1957-),男,教授,博士,主要从事滚动能的通用工具,所测得的摩擦力矩和磨斑直径可
轴承性能分析与摩擦学方面的研究
以作为评定润滑脂摩擦学性能的重要指标。
E-mail:xiaxt1957@163.como
试验使用MRS-10型4球试验机。将上试球