Page 30 - 《摩擦学学报》2020年第3期
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296                                     摩   擦   学   学   报                                第 40 卷








         GCr15                                              GCr15

                                C-C/C-H
                                                                         C=O

                      C-O                                                               Fe-O
               C=O
                                                                C-O
         OA                                                OA
                                C-C/C-H
                      C-O
                                                                             C=O
                                                                                       Fe-O
                                                                     C-O

               C=O                                         Acidified
         Acidified
                                                           MWCNTs
         MWCNTs

                                C-C/C-H
                      C-O
                                                                          C=O/C-O

                                                                                        Fe-O
                                                                    C-O

               C=O
         Composite                                         Composi  te

             290   288    286   284   282                        534      532     530     528
                    Binding Energy/eV                                    Binding Energy/eV
                        (a) C1s                                              (b) O1s

            Fig. 9  The XPS spectra of GCr15 steel surface and the worn surface under lubrication of different nanofluids
                       图 9    GCr15钢表面和不同纳米流体作用下磨损表面C1s和O1s的XPS能谱
    表 1    GCr15钢表面以及不同纳米流体作用下磨损面上主
                   要元素的相对含量
     Table 1    The relative elements content on GCr15 steel                  Composite
     surface and wear surface under lubrication of different
                      nanofluids

                        Relative Content / %
    Elements                                               R  R  R      R   R  R     R  R  R
             GCr15  OA    Acidified MWCNTs  Composite
       C     19.17  23.65     31.49       33.75           CH 2  O O-OH  CH 2  O O-OH  CH 2  O O-OH
       O     35.22  44.26     40.46       41.57
                                                                          Adsorption film of OA
      Fe     44.24  30.64     26.54       23.23
      Cr     1.37   1.45       1.51        1.45

   所示. 推测摩擦过程中润滑层的形成机理如下:(Ⅰ)复                          Fig. 10    The model of the lubrication layer formed by the
                                                                         composite
   合物所释放出油酸,R-COOH等基团通过物理/化学吸
                                                               图 10    复合物作用下润滑层的模型
   附形成润滑膜起到润滑作用;(Ⅱ) 部分MWCNTs在摩
   擦剪切作用下发生破裂,所产生的碎片基团如R-CH -、                        得到充分释放后,它们在摩擦界面形成了一种复合型
                                               2
   R-O-等吸附在摩擦界面上,也能够形成润滑膜,起到                          润滑层,起到更加优良的减摩效果.
   进一步的润滑效果;(Ⅲ)复合物能在上述已形成润滑
                                                      3    结论
   膜之上发挥“微轴承”的作用,从而增强了润滑效果.
   复合物的摩擦学特性,以及所形成的润滑层的成分和                                a. 润滑剂油酸被成功填充到经酸化处理的MWCNTs
   性质兼具油酸和MWCNTs单独作用时的特点,在油酸                          管内,填充率约为20%.
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