纳米硼酸钙的制备及其摩擦化学特性+文献综述(6)
1.2.1、 非金属型纳米添加剂
石墨微细分散于润滑油中显著改善极压工况下的润滑特性，油膜承载能力明显提高。摩擦过程中石墨吸附含有活性元素或活性基团的化合物，提高石墨在摩擦表面的附着力而形成复合膜。表面改性的纳米金刚石与硫酸丁辛基锌盐和磷氮剂等功能添加剂之间存在协同效应，含纳米金刚石的复合润滑油添加剂具有优异的极压抗磨性能。
加入氧化锌、二氧化钛、氧化锆、二硫化钼、二硫化钨、硫化铅、硫化锌、硫化锰、硫化银、氟化镧、氟化铈、氢氧化镍、氢氧化锰、氮化硅、碳化硅、磷钼酸铵等纳米微粒，可提高润滑油的抗磨及负荷承载能力。这些纳米微粒在极压或边界润滑条件下均能够沉积在摩擦表面，在摩擦剪切力的作用下形成牢固的吸附膜或化学反应膜，从而发挥承载及抗磨的作用。纳米硼酸镧、硼酸钛、硼酸铜、硼酸镁微粒等均可有效提高润滑油的抗磨性和极压承载能力。纳米硼酸镧粒子在摩擦作用下与金属表面发生化学反应，生成氧化硼和氧化镧并形成沉积膜。纳米硼酸钛、硼酸铜和硼酸镁微粒不仅在摩擦表面形成物理沉积膜，同时生成由氧化硼及硼化铁等组成的摩擦化学反应膜。
1.2.2、 金属型纳米添加剂
在高载荷及高速下，纳米铜的添加有效地提高发动机润滑油的抗磨性能，使发动机内易损件使用寿命延长。润滑油加入纳米铜还可改善二冲程发动机的润滑性能，降低发动机摩擦损失功。将粒径为20～3O nm的铜或锡加入到QD30润滑油中，润滑油的极压性能有所提高，如把纳米铜与纳米锡一起加入，润滑油的极压性能提高更加显著。豆立新等把润滑油中添加纳米金属微粒的作用机理归结为轴承效应、抛光效应、冶金效应、强化效应。实际上其中的冶金效应和强化效应机理均类似于非金属型纳米添加剂，而仅仅在作用程度上金属型纳米添加剂更突出，这是因为金属粒子在摩擦作用下直接向金属表面内扩散和迁移，而非金属型添加剂常常需要在摩擦化学反应的基础上形成金属粒子才得以实现。轴承效应类似于固体润滑效应，纳米金属微粒易在摩擦界面形成球状，再加上用于这些的金属总是软金属，在摩擦剪切作用下不易咬合，因此呈现优异的减摩性能。同时，金属添加剂形成的摩擦表面膜又起到降低摩擦副表面磨损的作用，在低载荷下，主要形成物理吸附膜，金属纳米微粒所起作用并非明显，而在高载荷下，则形成致密的化学吸附膜或摩擦化学反应膜，使摩擦表面得到保护。另外，金属纳米微粒优先沉积在摩擦表面的低凹缺陷处，使表面平整度得以修复，也产生了类似抛光的效果。