Page 70 - 摩擦学学报2025年第5期
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704                                    摩擦学学报(中英文)                                        第 45 卷

                  1.6  (a)                                           0.25  (b)

                 Log differential intrusion/(mL/g)  0.8              Cumulative intrusion/(mL/g)  0.15
                                                                     0.20
                  1.2


                                                                     0.10
                  0.4
                                                                     0.05
                  0.0
                                                                                            Mercury extrusion
                                                                                               100
                   100      10       1      0.1     0.01             0.00     1        10   Mercury intrusion
                                 Pore size/μm                                      Pressure/MPa
                                        Fig. 1    (a) Pore size distribution and (b) porosity of PPI
                                               图 1    PPI的(a)孔径分布和(b)孔隙率


                 表 4    浸渍基础油PAO10、DIOS和PEG400的                保持率最高. 虽然DIOS的极性高于PAO10,但是PAO10
                              PPI的含油率                          含油保持率高于DIOS,推断该现象的原因主要为两
              Table 4    Oil content of PPI impregnated with base oil
                                                               者室温下黏度的差异,详细信息参考表1关于40 ℃的运
                          PAO10, DIOS, PEG400
                                                               动黏度. 基于上述的研究,又选择了3种黏度更为相近、极
                  Parameters     PAO10    DIOS     PEG400
               Oil content (60 ℃)/%  16.1  17.4     21.3       性也有差别的基础油PAO6、AN5和PEG200做进一步
               Oil content (100 ℃)/%  11.1  12.6    15.9       含油保持率探究,3种基础油的理化参数列于表1中.
                                                                   3种黏度相近但极性不同基础油PAO6、AN5和
            基础油极性越大,其在PPI基体内部的含油率越高. 此                         PEG200的含油率(60 ℃)结果列于表5中. 可以看出,3种
            外,可以发现浸油温度由60 ℃升高至100 ℃,多孔材                        基础油在PPI中的含油率高低完全符合基础油极性的
            料的含油率呈现下降的趋势,这表明含油率也受浸入                            变化趋势,即基础油的极性越强,其在PPI中的含油率
            温度的影响,并不是环境温度设置越高,PPI含油率越                          越高. 为模拟多孔含油材料不同的实际工况,选用了2种
            高,而该趋势主要归因于基础油黏度的变化. 这一现                           不同的离心速率3 000和10 000 r/min对含不同基础油
            象也表明即使PPI孔结构参数相同,不同黏度指数的                           PPI的含油保持率进行测试,结果如图3(a)和(b)所示.
            基础油在其内部含油率也会不同. 图2(a)和(b)的结果                       试验结果表明,无论是在3 000 r/min的低速条件,还是
            表明,随着离心时间的延长,多孔材料含油率逐渐降                            在10 000 r/min的高速条件下,极性最强的PEG200的
            低. 经过不同温度的浸油,PPI材料的含油率不同,也导                        含油保持率均高于其他2种基础油. 离心速率为3 000
            致了含油保持率的略微区别. 此外,通过比较发现不                           和10 000 r/min时离心50 min后,PEG200的含油保持
            同极性的基础油对不同时间段的PPI含油保持率影响                           率分别为88.9%和43.0%,含极性最低基础油PAO6的
            较为明显,极性最大的PEG400基础油在PPI中的含油                        PPI含油保持率均最低,分别为83.1%和34.5%;极性居

                     (a)                                                (b)

                 100                            PAO10               100                           PAO10
                                                DIOS                                              DIOS
                                                PEG400               80                           PEG400
                  80
                 Oil retention rate/%  60                          Oil retention rate/%  60

                                                                     40
                  40
                  20                                                 20

                   0                                                 0
                       0    10    20   30    40    50                    0     10   20    30    40    50
                                  Time/min                                           Time/min
                          Fig. 2    Oil retention of PPI for (a) 60 ℃ and (b) 100 ℃ negative pressure impregnated PAO10,
                                         DIOS and PEG400 base oils for different time periods
                      图 2    (a) 60 ℃和(b) 100 ℃负压浸渍基础油PAO10、DIOS和PEG400的PPI不同时间段的含油保持率
   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75