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等离子体辅助球磨对船用润滑油添加剂的表面修饰
| 论文题名： | 等离子体辅助球磨对船用润滑油添加剂的表面修饰 |
| 关键词： | 等离子辅助球磨;氧化物粉;金属粉;表面修饰;船用润滑油;添加剂 |
| 摘要： | 本文分别选用离子型修饰剂（月桂酸钠+十六烷基三甲基溴化铵、过氧化苯甲酰+聚苯乙烯）和非离子型修饰剂（硬脂酸、油酸）对氧化物添加剂 TiO2、ZnO进行球磨修饰；分别选用月桂酸钠+十六烷基三甲基溴化铵、硬脂酸对金属 Cu、Fe粉体进行球磨修饰。对所制备的粉体分别进行形貌观察和粒径测量、重力沉降试验、亲油化度试验。通过对所制备的粉体进行红外光谱和热失重试验及XPS测试，分析不同表面修饰剂对粉体的表面修饰机理。 对球磨制备的粉体进行形貌观察，结果表明：采用等离子体辅助球磨工艺，能够有效地细化氧化物粉体和金属粉体。球磨十个小时后氧化物(TiO2、ZnO)粉体的粒径在200 nm以内，金属（Fe、Cu）粉体的粒径范围在300 nm以内，所制备的粉体呈现松散团聚状态，形状规则，微观形貌很好。 以船用润滑油为基础油，进行利用重力沉降试验得出结果：非离子型修饰剂硬脂酸、油酸修饰的氧化物(TiO2、ZnO)粒子比离子型修饰剂月溴、过聚修饰的氧化物粒子分散稳定性好。亲油化度的测试表明：硬脂酸-TiO2、油酸-TiO2的亲油度分别为62.12％和60.93%，高于月溴-TiO2的48.45%、过聚-TiO2的46.58%；硬脂酸-ZnO、油酸-ZnO的亲油度分别为52.47%和53.7%，高于月溴-ZnO的46.4%、过聚-ZnO的44.2%。 通过红外光谱和热重分析及XPS分析可见，硬脂酸、油酸修饰的纳米TiO2和ZnO粉体发生了酯化反应，生产新的化学键-COOR，形成稳定的修饰层。月溴和纳米氧化物同样发生酯化反应，十六烷基三甲基溴化铵以分子间作用力吸附在氧化物粉体表面。过氧化苯甲酰和聚苯乙烯在纳米粉体表面没有发生化学反应，是通过分子间作用力吸附纳米粒子表面。 月溴修饰的金属Cu、Fe粉体比硬脂酸金属Cu、Fe粉体在船用润滑油5040中分散稳定性要好，但是静置20天后均出现分层现象。月溴-Fe的亲油度为43.56%，硬脂酸-Fe的亲油度为40.3%；月溴-Cu的亲油度为42.6%大于硬脂酸-Cu的亲油度38.7%。 通过红外光谱和热重分析表明，金属Cu、Fe微粒和硬脂酸之间通过分子间作用力相互结合，金属Cu、Fe微粒和月溴之间通过分子间作用力和电子对配位产生吸附，金属Cu、Fe微粒和修饰剂之间没有化学反应作用。 |
| 作者： | 颜海涛 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 戴乐阳;吴宏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 集美大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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