编辑: 被控制998 | 2014-02-22 |
392 N, Lubricated with 0. 6%MoDDP + 0. 4% ZnDDP + PE (400 * ) Fig .
3 SE M morphologies of worn steel surfaces lubricated with PE, PE +MoDDP + ZnDDP and PE +MoDTC + ZnDDP 图3PE及不同添加剂体系的 PE在392 N条件下钢球磨斑形貌 SEM照片 钢球磨斑形貌的 SEM照片. 可以发现 ,基础油条件 下 ,磨斑表面上存在明显的犁沟 ,挤压和塑性变形. MoDDP,MoDTC和ZnDDP复配的油品 ,磨斑小且表 面光滑. 分析认为 ,在基础油作为润滑介质时微凸 体直接接触 ,在一定的压力下很容易发生塑性变形 , 而且在摩擦过程中产生的磨粒进入润滑介质而进一 步加剧摩擦副的磨损 ,因此摩擦磨损严重 ;
添加有机 钼的润滑介质润滑时 ,首先是有机钼的物理吸附 ,随 着温度的升高 ,在热化学和摩擦化学的作用下 ,有机 钼分解 ,并且分解产物与摩擦副表面发生复杂的化 学反应 ,形成稳定的抗磨减摩防护层 ,因此起到了减 小摩擦和磨损的作用 , ZnDDP的加入起到增效的作
7 第1期刘金亮 ,等 :油溶性有机钼与二烷基二硫代磷酸锌 ( ZnDDP)在酯类油中的协同抗磨减摩性能 …… 用 ,促进了有机钼的分解 , 使其具有更好的润滑 效果 [ 1~12 ] . 图 4是油品 PE + 0. 7%MoDTC + 0. 3% ZnDDP 润滑时 ,在392 N 条件下磨斑表面的 XPS分析结 果. 元素 P的电子结合能在 133.
9 eV 归属磷酸铁 , 元素 S的电子结合能约为 162.
6 eV,应归属为 S
2 - . 发现表面有二硫化钼 ,三氧化钼 , 硫化铁生成. 对 于有机钼在摩擦表面的形成机理 ,分析认为 ,因其分 子中含有的一些极性原子如 S, P, N等 ,或极性基团 如-OH ,NH2 , - SO3 等. 这些活性较强的组分受金 属表面能的影响 ,能牢固地吸附在金属表面上. 当 机械运动进行后 ,摩擦金属面负荷增高 ,吸附油膜已 Fig .
4 XPS spectrum ofMo3d, N1s of worn steel ball surface with MoDTC + ZnDDP 图4MoDTC与ZnDDP复配后钢球磨痕表面 Mo3d, N1s的XPS图谱 满足不了要求 ,极性分子就会在摩擦环境中特殊的 高温、 高压和催化等作用下 ,迅速发生一系列复杂的 化学反应 , 形成 一种含 有MoS2 , Mo2 O3 , FePO4 , FeS, FeO 等物质组成的润滑膜 ,当表面保护膜以 MoS2 为主时 ,有较小的摩擦系数.
3 结论 a. MoDDP和MoDTC在PE中起到了良好的 抗磨减摩作用. b. 在PE中添加少量的 ZnDDP并不能有效改 善油品的抗磨减摩性能. 但在 PE 中ZnDDP 同MoDDP和MoDTC均产生协同效应 ,在392 N 条件 下 ,最低摩擦系数仅 0. 03. c. ZnDDP促进了有机钼在摩擦表面的分解 , 生成了由 MoS2 、 ZnS、 MoO3 和FePO4 等组成的摩擦 化学反应膜. 参考文献 : [
1 ] Masayoshi Muraki, Yoshihiro Yanagi, kazuhiko Sakaguchi . Synergistic effect on frictional characteristics under rollingsliding conditions due to a combination of molybdenum dialkyldithiocarbamate and zinc dialkyldithiophosphate [ J ]. Tribology International, 1997,
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2 ] M I de Barros Bouchet, J M Martin, T Le - Mogne, et al . Boundary lubrication mechanisms of carbon coatings by MoDTC and ZDDP additives[ J ]. Tribology International, 2005,
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3 ] 谢凤 ,王洋 ,郑发正 ,等. 非活性有机钼与硫磷型添加剂的抗 磨协同效应 [ J ]. 润滑与密封 , 2006, (4) :
129 - 132. Xie F, Wang Y, Zheng F Z, et al . The anti - wear synergis m between the and phosphorus free organomolybdeum compound and sulphur &
phosphorus containing compounds [ J ]. Lubrication Engineering, 2006, (4) :