外文翻譯---caf2納米晶體作為潤滑脂添加劑的摩擦學(xué)調(diào)查譯文-其他專業(yè)(參考版)
2025-01-23 09:15本頁面
【正文】 圖 1. CEY 值的定義 。 使用一 個旋轉(zhuǎn)流變儀測試稠度，測量 CEY 值， [3,4]。 在三年的時間里試驗(yàn)礦石運(yùn)貨車行駛了約 300000km 的距離。其它四輛運(yùn)貨車準(zhǔn)備另外八種不同的油脂，意味著四個軸承箱每個一種油脂。軸承的 C/P 值表明無限的使用壽命。在操作條件下，選擇基地油脂的粘度進(jìn)行完整的試驗(yàn)， 也就是，潤滑參數(shù) ^3。 2. 現(xiàn)場試驗(yàn) 在實(shí)地操作試驗(yàn)中，來自五個礦石運(yùn)貨車的車輪軸承中的總共九種不同的商業(yè)油脂被測試，這些運(yùn)貨車用來通過從瑞典北部的基瑞納礦山到挪威北部的納爾維克的鐵路運(yùn)輸?shù)V石到沿海，然后通過船運(yùn)到國外市場。 在這個 測試中，重要性也會有所限制，因?yàn)樵谠囼?yàn)設(shè)備和真正的鐵路運(yùn)貨車之間存在差異，例如與真正的使用相比，試驗(yàn)溫度常常比 V2F 要高。傳動軸被一個電動機(jī)和一個每秒敲擊一次箱子的鐵錘帶動。測試中的剪切速率變化范圍為 100到 1000倒數(shù)分之一秒（ s1），然而軸承中的切變速率可能和這個一樣高，或者比 1000000s1還要高。 在這些試驗(yàn)中，隨著機(jī)械加工的稠 度變化都被認(rèn)為或者是滲透力的完全改變， mm，或者是滲透力的百分比改變。 在滾動穩(wěn)定性測試（ ASTM D 1831）中 [2]，少量油脂樣品在一個圓柱形室內(nèi)被一個重型滾筒在室溫下碾磨 2h。 現(xiàn)在，普遍地有三種不同的方法用于測定油脂的機(jī)械穩(wěn)定性。運(yùn)貨車上的車輪軸承在一定速度下會失效，而 LKAB 公司認(rèn)為這個速度是不能被接受的；這些故障歸咎于潤滑油的失效，因?yàn)橛捎诔矶鹊膿p失油脂完全從軸承箱中泄漏出來。一個合理的解釋就是在油脂中高 γ 值相當(dāng)于高剪切力，因此嚴(yán)重的條件即相當(dāng)于增稠劑。我們會發(fā)現(xiàn)在使用中 γ和機(jī)械穩(wěn)定性 關(guān)聯(lián)性很好。剪應(yīng)力 τL取決于外加壓力 p，因此 τL=τ0+γp，其中 τ0是大氣壓力下的剪切力。實(shí)地操作試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室測試之間的對比表明它們之間的相關(guān)性很差。在試驗(yàn)時間結(jié)束后，我們也能夠研究軸承上的損傷部分。在三年的時間里礦石運(yùn)貨車行駛了約 300000km 的距離。為了實(shí)現(xiàn)這個目的，包括實(shí)地操作試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室測試都要進(jìn)行。目前的調(diào)查研究只是剛開始，因?yàn)楝F(xiàn)在對機(jī)械穩(wěn)定性的預(yù)測方法表明，預(yù)測結(jié)果與真正的使用壽命相關(guān)性差。由于軸承旋轉(zhuǎn)部分之間的機(jī)械力，穩(wěn)定性差將會導(dǎo)致油脂的稠 度降解。 確認(rèn) 這項(xiàng)工作由來自國家自然科學(xué)基金委員會（ NSFC）的“創(chuàng)新集團(tuán)基金會”提供資金支持（批準(zhǔn)號： 50421502）。 （ 3） 復(fù)雜的摩擦化 學(xué)反應(yīng)發(fā)生在界面潤滑過程中。 （ 2） 當(dāng)在鋰油脂中被用作一種潤滑油添加劑時，它能提高鋰油脂的抗磨損，負(fù)載能力以及減摩擦能力。結(jié)論如下： （ 1） CaF2納米晶體可通過離子交換法成功地制得。 CaF2的沉淀物以及摩擦化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物在摩擦表面形成了一個復(fù)雜的抗磨損膜，給油脂提供了極好的負(fù)載能力 [Ш]。由尺寸小造成的低抗剪強(qiáng)度 CaF2能減輕摩擦。在早期階段 [Ι]，相接觸的摩擦表面的凸體和摩擦表面的間隙充滿了含有納米晶體的潤滑劑，有助于減少摩擦和抗磨損。表面的 CaF2和 CaO 來自 CaF2納米晶體，是摩擦過程中復(fù)雜的摩擦化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。從相對應(yīng)的磨損鋼表面的 XPS 和 EDS 分析中，可以看出形成了邊界潤滑薄膜。 圖 9 CaF2納米晶體的作用機(jī)理示意圖 . 討論 在邊界潤滑中，高溫和高壓產(chǎn)生在真正的接觸點(diǎn)和微米尺度 /納米尺度之間，能加速摩擦化學(xué)反應(yīng)。這個可能表明在非常嚴(yán)重的摩擦 條件下， CaF2納米晶體的摩擦化學(xué)反應(yīng)發(fā)生在磨損鋼表面，形成 CaO 和其它的氟化物，這些在摩擦表面不能吸收。潤滑層由源自添加劑的有機(jī)材料或者鋰油脂自身， CaF2，CaO 和離子氧化物組成。磨損鋼表面大約 的 F1s 峰能隨著 CaF2而被識別出來。在噴射過程中，這個峰會逐漸地消失， Fe2p3/2光譜會顯示出一個 的新峰，這個峰與 Fe 金屬是相 一致的。在噴射速率和噴射時間基礎(chǔ)上，包含羧酸的那一層的厚度約為 2nm。在噴濺以后，羧酸可以從表面移除，而在 處的峰則會消失。在噴濺之前， O1s 在 和 的兩個峰可以在磨損表面的 XPS
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