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