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2012年5月
润滑与密封
May 2012
第37卷第5期
LUBRICATION ENGINEERING
Vol 37 No. 5
DOI:10.3969/jijs.0254-0150.2012.05.020
复合组分对复合磺酸钙基润滑脂摩擦黁损性能的影响
谢龙程型国周圆
(中国石油兰州润滑油研究开发中心甘肃兰州730060)
摘要:制备4种不同组分的复合磺酸钙基润滑脂,采用四球摩擦磨损机和SVR高频线性振动试验机,考察12-羟经
く基硬脂酸钙、酸钙对复合酸钙基润滑脂摩擦损性能的影响,果用XS分析钢球斑表面主要元素的化学状态。
结果表明,复合磺酸钙基涧滑脂优良的极压性主要来源于层状结构的方解型碳酸钙沉积膜,而不是FeS、CaS、Fe3C
CaC2反应膜;抗磨性归功于硼酸钙、12一羟基硬脂酸钙所形成的极性吸附膜。
关键词:复合磺酸钙基润滑脂;硼酸钙;12一羟基硬脂酸钙;摩擦磨损性能
中图分类号:TE626.4文献标识码:A文章编号:0254-0150(2012)5-087-4
Influence of Compound Components on Friction and Wear Properties
of the Calcium Sulfonate Complex Grease
Xie Long Cheng Xingguo Zhou Yuan
( Petrochina Lanzhou Lubricating Oil R &D Institute, Lanzhou Gansu 730060, China)
Abstract: The four kinds of caleium of sulfonate complex greases were prepared. The influence of calcium 12-hydroxys
tearate and calcium tetraborate on friction and wear behavior of the prepared calcium sulfonate complex greases was evalua-
ted by four-ball tester and SRV friction and wear testing machine, and the chemical states of typical elements on the wear
scar of steet ball were analyzed by means of the XPS. It is shown that excellent extreme pressure property of calcium sulfon-
ate complex grease is mainly from layered calcium carbonate in the form of calcite rather than action of the boundary layer
of Fes, Cas, Fe, C and Ca, Antiwear characteristic could be attributed to the polar adsorption film formed by calcium 12
ydroxystearate and calcium tetraborate
Keywords: calcium sulfonate complex grease; calcium tetraborate; calcium 12-hydroxystearate; friction and wear behavior
20世纪70年代, R J Muir等发明了将牛顿体磺金属表面反应,以及发生渗硫、渗碳作用,生成了
酸钙转变为具有触变性的非牛顿体磺酸钙的方法,并FeS、CaS、Fe3C、CaC2表面膜,从而起到极压抗磨
引入了磺酸钙髙碱化技术,制成了高碱性磺酸钙基润作用。但张莉琴?研究认为,复合磺酸钙基润滑脂具
滑脂。但这种产品的低温泵送性不佳,妨碍了其应用有良好的极压抗磨性,是由于非牛顿体高碱性磺酸
推广。20世纪80年代中期,出现了以非牛顿体磺酸钙、硼酸钙、醋酸钙、12ー羟基硬脂酸钙以及它们的
钙与其他脂肪酸盐复合制成的复合磺酸钙基润滑脂。相互作用引起的。因此对于复合磺酸钙基润滑脂的极
复合磺酸钙基润滑脂具有耐高温性,优良的极压抗磨压抗磨性的作用机制不是特别明确。
性、剪切安定性、低温泵送性、防锈性和抗水性,被
本文作者在实验室制备了4种不同组分的复合磺
称为“新一代高效润滑脂”,在多尘、多水、高负荷酸钙,采用四球摩擦磨损机和SVR高频线性振动试
等各种恶劣工况环境中都有着很广泛的应用前景,国验机研究了十二羟基硬脂酸钙、硼酸钙2种复合组分
内外已成功应用于钢铁、造纸、水泥等行业中-3
对复合磺酸钙基涧滑脂摩擦磨损性能的影响,采用
即使不添加任何极压抗蘑剂,复合磺酸钙基润滑XPS分析钢球磨斑表面主要元素的化学状态,旨在探
脂仍然具有优良的极压抗磨性,有文献报道“-,复讨复合磺酸钙基润滑脂的摩擦机制。
合璜酸钙基润滑脂之所以具有良好的极压抗磨性,是1实验部分
由于在较高的负荷下,高碱性磺酸钙分解出活性硫与1.1材料及试样的制备
MVIS150BS、T106D均为工业品,分别为兰州石
收稿日期:2011-08-18
化公司和辽宁天合精细化工股份有限公司生产,其主
作者简介:谢龙(1980-),男,工程师,从事润滑油、润滑脂要质量指标见表1及表2。12一羟基硬脂酸、硼酸
与添加剂的研究开发工作.E-mail:newboyzh163.com
氢氧化钙等为分析纯试剂