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本研究从节能、提高经济效益角度出发,以国内丰富的钼资源与石墨矿产资源为原料,制备了六种有机钼/改性石墨复合润滑添加剂,并对其性能进行研究。具体研究及成果如下:1.合成了三种油溶性有机钼润滑添加剂,MoDTP、MoDTC和MoOEA,并用傅立叶红外光谱仪对其分析。其中MoDTP、MoDTC的合成工艺过程已经成熟,MoOEA合成未见报道,我们对其制备的工艺过程进行优化,得到最优制备条件为油酸二乙酰胺:钼酸钠=1:0.5、DMF为促进剂、 pH=5。2.利用过硫酸铵制备法制备膨胀石墨,以其在基础油中的分散性作为评价因素。经多次试验发现,膨胀容积越大,其分散性越好。所以,本次试验用膨胀容积代替作评价因素。通过优化实验得到物料比为膨胀石墨:过硫酸铵:硫酸=1:0.75:11,反应时间为30min时,膨胀容积可达到200mL/g。采用成熟的Hummer法制备石墨烯,发现其在基础油中的分散性良好。3.对本研究中制备的多种材料进行理化性能研究,由于液体石蜡是矿物油且粘度较小,其中含有少量的极性物质,可增加添加剂的溶解性和分散性,所以添加剂均在液体石蜡中的溶解性或分散性较好;添加有机钼的油品的氧化安定性较好;含S、P的有机钼对铜片有一定的腐蚀性,无S、P的有机钼对铜片基本上没有腐蚀性,加入膨胀石墨或石墨烯,均可以缓解对铜片的腐蚀程度,这是因为膨胀石墨和石墨烯能在铜片表面形成一层保护膜,提高了油品的抗腐蚀性能;三种有机钼在液体石蜡中的含量为2%时,摩擦系数趋于平缓;复合添加剂的配比为2%有机钼和0.1%改性石墨时,在基础油中的摩擦系数最小。4.利用四球机对上述制备的多种添加剂在不同载荷下的摩擦系数和磨斑直径进行研究,并观察磨损试验后的样品球的磨斑表面形貌和讨论其摩擦机理简要。实验结果表明,在中高负荷下,添加剂能有效的降低摩擦系数,减少摩擦;加入膨胀石墨和石墨烯,能改善钢球表面的磨损情况,更进一步提高油品的润滑性能。分析结果表明,有机钼化合物在摩擦过程中与摩擦副表面发生化学反应,生成MoO3、MoS2和铁氧化物等组成的边界润滑膜,起到了较好的减摩抗磨作用;此外,膨胀石墨和石墨烯的加入,因自身粒径较小,迅速填补磨损表面的凹槽,使之与有机钼协同提高油品的润滑性能,降低能耗,节约成本。