納米二硫化鎢水基模鍛潤滑劑的研制及應(yīng)用.pdf

1、潤滑是模鍛工藝的關(guān)鍵技術(shù)之一，直接影響模具壽命、鍛件質(zhì)量和生產(chǎn)效率。本文以兼具潤滑、潤濕和清洗等功能的乳化液為載體，納米WS2粉末為潤滑添加材料，研制出工作溫度寬、能在高溫高壓下有效潤滑的納米WS2水基模鍛潤滑劑。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴對水基模鍛潤滑劑的組分進(jìn)行篩選，研究了組分間比例與外場對穩(wěn)定性和潤濕性的影響，結(jié)果表明:短時間超聲波可降低表面張力、接觸角以及乳化液的平均粒徑。在此基礎(chǔ)上初步確定了水基模鍛潤滑劑的配方模式。⑵

2、針對納米WS2易自發(fā)團(tuán)聚的特點，在超聲/攪拌復(fù)合能場作用下采用表面活性劑對納米WS2顆粒進(jìn)行表面修飾，發(fā)現(xiàn)該方法修飾后的納米WS2在乳化液中的分散穩(wěn)定性最佳，機(jī)理分析表明，超聲/攪拌復(fù)合能場可起到對納米WS2團(tuán)聚體解聚作用，并使解聚后納米WS2顆粒親水性增強(qiáng)，最終穩(wěn)定分散于乳化液中。⑶通過四球摩擦試驗確定了水基潤滑劑中納米WS2顆粒最佳添加量為9.0％，并在AW-3型抗磨試驗機(jī)上考察了納米WS2對磨損表面的修復(fù)特性，結(jié)果表明:納米WS2

3、乳化液在不同溫度、壓力下均能對摩擦副表面的微觀損傷進(jìn)行修復(fù)，并能有效降低磨粒磨損表面和粘著磨損表面的粗糙度，避免磨損加劇。⑷對摩擦表面進(jìn)行了XPS分析、EDS分析和氬離子濺射深度剖析，結(jié)果表明:在摩擦過程中納米WS2顆粒吸附沉積于摩擦表面，使摩擦主要發(fā)生在納米WS2沉積膜內(nèi)部;隨摩擦的進(jìn)行納米WS2在表面由富集區(qū)向四周轉(zhuǎn)移，在摩擦表面微區(qū)中高溫高壓的作用下與金屬微凸體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成具有低摩擦系數(shù)的FeS和WO3化合物，在表層形成由WO