Page 152 - 《摩擦学学报》2021年第3期

第 3 期 夏延秋, 等: 轴电流作用下电机轴承润滑脂研究进展 441

100 nm 100 nm 100 nm

(a) (b) (c) (d)

Fig. 7 Disordered layer structure of carbon black(a)，TEM photos of acetylene carbon black(b)，by-product carbon
black(c) and furnace carbon black(d)
图 7 炭黑的空间的乱层结构(a)、乙炔炭黑(b)、副产炭黑(c)和炉法炭黑(d)三种导电炭黑形貌的TEM照片

Low density
High strength High specific
surface area
Thermal
stability
High toughness

High conductivity
Chemical stability
(a) (b) (c) (d)

Fig. 8 Physical and chemical properties of carbon nanotubes (a)，schematic diagram of covalent (b)，side wall (c) and
non covalent modification of structure(d)
图 8 碳纳米管的理化性能(a)、结构(b)、侧壁共价(c)和非共价修饰(d)改性示意图

Transparent COOH OH COOH
conducive
High output power films for Hydrogen
terahcrtz boser displays and absorbing
components solar cells materials HOOC
COOH
Ultra-high Organic solar
THz frequency sensitivity energy lithium Transmission
RF components
gas sensors ion batteries
1 nm 100 nm 10 μm 1 mm 10 cm 10 m 1 km 100 km 10 000 km
HOOC
Single-
electron Flexible Transparent conducive Cosmic
transistor transistor film for touch panels bodies
Two-stage Fishing rods,
transistor golf ctutrs HO HOOC
Special
LSI overall Automobile, Researching
aircraft
wiring structures
(a) (b) (c) (d)

Fig. 9 Diagram of graphene application(a)，graphene structure(b)，dispersion(c) and functionalization structure(d)
图 9 石墨烯的应用(a)、石墨烯结构(b)、石墨烯分散(c)与功能化结构(d)示意图
[26]
导电、放电性能远远优于传统导电剂，Fan等 发现石 量，提高润滑脂的体积电阻和击穿电压，同时沉积在
墨烯作润滑脂添加剂具有好的抗磨减摩和导电性能. 摩擦表面上形成减摩和抗磨保护层；还发现纳米

3.2 纳米氧化物和矿物质作为绝缘添加剂的润滑 Fe O 和纳米ZnO作润滑脂添加剂能提高润滑脂的击
3
4
研究 穿电压和体积电阻，图10示出了两种颗粒增强绝缘的
纳米氧化物(如纳米TiO 、纳米SiO 、纳米ZnO、纳 基本原理示意图. 表明ZnO和Fe O 都具有捕获电子的
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4
2
2
米Al O 和纳米Fe O 等)的颗粒尺寸小，比表面积大， 能力，只是捕获方法各不相同，但都提高了润滑脂的
4
2
3
3
由于其结构缺陷，表面活性增加，增强了其化学反应 绝缘性.
活性，显著提高与接触面的反应. 另外，用脂肪酸或离 微纳米矿物材料：研究表明黑白云母 [29-30] 、蛇纹
[27]
[32]
[31]
子液体修饰后的纳米氧化物分散性能更好. Du等 发 石 、凹凸棒石 等微纳米矿物材料具有表面修复和
[33]
现纳米TiO 在环烷基油中具有强的击穿电压和吸收 强化功能(图11)；南峰等 分别用凹凸棒土和膨润土
2
[28]
自由电荷的作用；葛祥宇等 考察了纳米TiO 和纳米 做稠化剂制备了润滑脂；夏延秋等 [34-35] 用3种蒙脱石加
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SiO 对润滑脂绝缘性能和摩擦学性能的影响，发现纳 到复合锂基润滑脂中，发现含有机蒙脱石的复合锂基
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米TiO 和纳米SiO 可以提高润滑脂“电子陷阱”的数 润滑脂摩擦系数最稳定，电弧影响最小，磨斑表面平
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