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  3. 層狀磷酸鋯在脂潤滑的高頻線性往復摩擦磨損試驗


    磷酸鋯與二硫化鉬(α-ZrP& MoS2 

    隨著科技的發展,資源的緊缺,傳統的固體潤滑劑使用工況受限,其中MoS2在高溫有空氣或水存在時易于氧化,鉬資源稀散,石墨的潤滑需要在有水的條件下作用。

    開發新型固體潤滑劑,以使固體潤滑劑滿足更復雜的工況,彌補現有潤滑劑的缺陷,成為潤滑油脂界研發人士們關注的焦點。

    無機層狀磷酸鋯材料α-ZrP 有良好的機械強度、化學穩定和熱穩定性,具有與傳統經典固體潤滑劑二硫化鉬,石墨等有類似的層狀介孔圖,其作為潤滑油添加劑又有著優良的承載力和減摩抗磨性能



    高頻線性往復摩擦磨損試驗機(SRV-V)下

    固定載荷 300N,頻率30Hz,5 wt.% 為各自最優添加量。添加磷酸鋯后,減摩抗磨性能優于MoS2, α-ZrP脂的即時摩擦系數始終非常平穩,平均摩擦系數為0.092,遠低于MoS2的0.143;對應的體積磨損量(10-4mm3)為1.83,低于MoS2的8.08;磨斑直徑(mm)為0.49,低于MoS2的0.68。

     

    磷酸鋯脂下試件磨痕邊緣清晰,梨溝非常淺且輕;MoS2的摩擦副均在5wt.% 時表現出最為平滑的磨損表面。5 wt.% 的磷酸鋯與MoS2承載力分別提升600N,300N,且摩擦系數為0.082,0.143;體積磨損率(10-9mm3/Nm)為10.37 和34.69。

     

    α-磷酸鋯 在60Hz、300N時運行穩定,而MoS2頻率上限為50Hz。 α-磷酸鋯在60-100℃溫度范圍內,表現出優良且穩定的減摩和抗磨性能,平均摩擦系數在0.1附件,MoS2亦表現出減摩和抗磨的穩定性,平均摩擦系數在0.145附近波動。


     

     

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