Page 139 - 摩擦学学报2025年第8期

第 8 期 左湘豫, 等: CO 2 对醇胺溶液摩擦学性能的影响与润滑机制研究 1237

(a) 1.8
AMP
1.6
Element Mass fraction/%
1.4 C 3.19
1.2
N
0.13
Intensity/a.u. 1.0 C Fe Fe 94.48 Fe
N
O
2.20
O
0.8
0.6
0.4
0.2 10 μm
SE
0.0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Energy/keV
C N O Fe

10 μm 10 μm 10 μm 10 μm

(b) 1.8 AMP
1.6
1.4 Element Mass fraction/%
C
6.49
1.2
Intensity/a.u. 1.0 C Fe Fe 90.76 Fe
0.46
N
N
O
2.29
O
0.8
0.6
0.4
0.2 10 μm
SE
0.0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Energy/keV
C N O Fe

10 μm 10 μm 10 μm 10 μm

Fig. 8 EDS images of two distinct types of abraded surfaces: (a) AMP without CO 2 absorption; (b) AMP absorbed CO 2 40 min
图 8 2种磨痕表面的EDS图像：(a)未吸收CO 2 的AMP；(b)吸收40 min CO 2 的AMP

利用能谱仪(EDS)扫描经过40 min的CO 吸收和 与氮元素含量上升，而铁元素含量下降.
2
未吸收CO 的AMP溶液形成的磨痕，得到2种磨痕周 将未吸收CO 和吸收CO 时间为40 min的AMP溶
2
2
2
围的元素组成，如图8所示. 分析发现在吸收CO 之 液摩擦试验后形成的钢球磨痕用X射线光电子能谱
2
后，AMP溶液摩擦试验得到的磨痕表面的碳元素质量 分析(XPS)，如图9所示. 图9(a)和(e)所示为C 1s图谱在
分数由3.19%上升到6.49%，氮元素质量分数也由 288.9、288.4、285.3、285.1和284.8 eV处的结合能，可以
[22]
0.13%上升到0.46%，而铁元素质量分数由94.48%下降 得知摩擦膜中存在C=O、C-C和C-O键 ；图9(b)和(f)
到90.76%，氧元素质量分数变化不明显. 这说明吸收 所示为N 1s图谱中在399.7 eV处的结合能，可以说明
[23]
过CO 的AMP溶液在吸收CO 之后转变为阴阳离子， 存在C-N键 ；图9(c)和(g)所示为O 1s图谱中在532.7、
2
2
更易于吸附在基底表面，发生摩擦化学反应生成含 532.0、531.6、530.6、530.3和529.9 eV处的结合能，可
[18]
N元素的碳基摩擦膜，将磨痕覆盖，从而使得碳元素 以证明有C=O、C-O和Fe-O键的存在 ；图9(d)和(h)所