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原文传递纳米陶瓷添加剂摩擦学性能研究

论文题名：	纳米陶瓷添加剂摩擦学性能研究
关键词：	添加剂;纳米陶瓷;摩擦学性能;仿真模型;网络系统
摘要：	在国民经济的发展中，特别是在机械工业中润滑油有着广泛的应用。正确使用润滑油是保证机械设备节能、高效、长期正常运转的一种基本措施，有人把润滑油比喻为“维持机械正常运转的血液”，足以说明它是多么的重要。但随着现代机械设备的载荷、速度、温度等工作参数的日益提高，润滑油中原有的减摩剂和抗磨剂己不能完全满足其减摩抗磨性能要求。20世纪90年代以来，随着人们对纳米材料和技术的深入研究，发现由于某些纳米材料的独特结构使其具有特殊的摩擦学性能，以这些纳米粒子制成的纳米润滑油添加剂可使润滑油的减摩抗磨性能得到大幅度提高，为润滑领域中长期未能解决的难题开辟了新的解决途径。本文将含有一定浓度氮化硅(Si3N4)和氮化铝(AlN)纳米陶瓷粒子的分散溶液作为润滑油添加剂(纳米陶瓷粒子质量百分比小于3％)，采用四球试验机考察了纳米陶瓷添加剂的抗磨和极压性能、纳米陶瓷添加剂与另一种添加剂(7种)的配伍性能、纳米陶瓷添加剂与多种添加剂复配的抗磨和极压性能，确定了纳米陶瓷添加剂在基础油中的最佳浓度，并对其抗磨和极压机理进行了探讨；通过引进均匀设计方法，合理地安排多水平多因素试验，用逐步回归对试验结果进行了处理，提出了各个回归方程，以此分析了添加剂间的配伍性；采用四球试验机、梯姆肯试验机、法莱克斯试验机及曲轴箱模拟器，将含纳米陶瓷添加剂成品油与多种国内外知名的不含纳米陶瓷添加剂成品油的抗磨性、极压性和抗氧性进行了对比，结果表明：含纳米陶瓷添加剂成品油具有更好的抗磨性和极压性；纳米陶瓷添加剂在使用过程中，对形成漆膜和积炭影响不大。利用NT场致发射扫描式电子显微镜、高分辨率扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪等多种表面微观分析仪器，观察了磨损表面的纳米粒子、详细分析了磨损表面的形貌及成份。本文应用三层BP神经网络建立了纳米陶瓷添加剂与多种添加剂复配体系的摩擦行为仿真模型，该神经网络系统模型可以准确反映纳米陶瓷添加剂与多种添加剂复配体系的摩擦行为特点。
作者：	王向中
专业：	载运工具运用工程
导师：	王毓民
授予学位：	博士
授予学位单位：	长安大学
学位年度：	2007
正文语种：	中文