环保型油溶性二氧化硅/铜复合材料的制备及其摩擦学性能研究

发布时间：2025-06-26 01:25

　　铜纳米颗粒作为润滑油添加剂可以表现出优异的摩擦学性能,但由于其粒径较小表现出更为活泼的化学性质,对氧气极其敏感,从而使得铜纳米颗粒极易发生氧化。目前,铜纳米颗粒易于氧化的问题已经成为限制铜的应用和发展的主要瓶颈之一。围绕这一问题的解决方案有很多,但是采用二氧化硅与铜复合来防止铜纳米颗粒的氧化的方法并不常见。因此,本文采用两种不同的制备方法,溶胶凝胶法和反相微乳液法,制备了两种粒径的二氧化硅/铜复合微球及棒状复合材料,并分别研究了其作为润滑油添加剂的摩擦学性能。但是,将二氧化硅/铜复合材料用作润滑油添加剂,研究其摩擦学性能的报道很少。而且,对于二氧化硅/铜复合材料用作润滑油添加剂,其形貌和粒径的影响尚不明确。鉴于此,本文探讨了添加剂的形貌和粒径与摩擦学性能之间的关系。具体的研究内容和结果如下:(1)溶胶凝胶法制备油溶性棒状二氧化硅/铜复合材料及其摩擦学性能研究以硫酸铜为铜源,氨水调节pH,再通过加入水合肼将铜离子还原为铜溶胶。之后将铜溶胶转移到一定比例的醇水体系中,加入正硅酸乙酯(TEOS),室温下搅拌反应24h,通过改变一系列影响因素制备得到棒状二氧化硅/铜复合材料。分别采用红外光谱(F...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1不同浓度油胺修饰的铜纳米颗粒的TEM和XRD图

图1-1不同浓度油胺修饰的铜纳米颗粒的TEM和XRD图JournalofMaterialsChemistry,2011,21(20):7062-7069.ent[60]等人采用不同铜源、不同修饰剂合成了铜纳米颗粒，他们通过体和配体种类，以及不同配体间的比例....

图1-2Cu@SiO2合成示意图

布在有机、无机或金属材料内部，隔绝金属与氧气的接触，从而有效的防丽[64]等人通过制备了二氧化硅/铜复合材料,粒径为20nm的铜纳米颗粒均二氧化硅内网状二氧化硅可以避免铜纳米颗粒的团聚。同时，一层平均厚氧化硅包覆在铜纳米颗粒表面，可以有效的防止铜纳米颗粒的氧化。将二材料分散在....

图2-1棒状二氧化硅/铜复合材料的合成示意图

图2-1棒状二氧化硅/铜复合材料的合成示意图制备好的棒状二氧化硅/铜复合材料分散在乙醇中，室温条件下充分搅拌鲜配置好的1mL十八烷基三甲氧基硅烷的三氯甲烷溶液缓慢滴加到反应min使混合均匀后加入200μL氨水，继续搅拌24h，离心，乙醇洗涤三OTMS修....

图2-2不同醇水比条件下的棒状二氧化硅/铜复合材料的SEM图:

2.2.1影响棒状二氧化硅/铜复合材料形貌的因素2.2.1.1醇水比的影响为了得到形貌均匀的棒状复合材料，首先调节了醇水比对复合材料形貌的影响，分别调节了3.5:1、4:1和4.5:1三个不同的比例。图2-2为不同乙醇和水比例条件下合成产物的SEM图。从图2....

本文编号：4052928