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中科院兰州化物所离子液体添加剂研究获进展
2011-01-04  来源:中国聚合物网

聚脲润滑脂和不同添加剂润滑下磨损表面形态扫描电镜图片:a,d 聚脲润滑脂;b,e 1 wt%硫磷伯仲醇基锌盐;c,f 1 wt%1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(图片左侧放大倍数980,右侧放大倍数9300;载荷:300N;标尺:1mm;频率:24Hz;时长:30min;温度:150℃)

    近日,摩擦学重要国际期刊Tribology Letters出版离子液体润滑剂的专刊,这是继2009年中国科学院兰州化学物理研究所刘维民研究员课题组受邀在ChemSocRev发表离子液体润滑剂综述文章以来,该领域研究的又一重要进展。该专刊共发表论文6篇,介绍了几个主要研究组的最新研究进展。刘维民课题组撰写了离子液体用作润滑脂添加剂的研究论文。

    离子液体润滑剂研究于2001年由刘维民课题组首先报道,近年来有关专利和论文大幅增加,成为合成润滑剂国际研究的热点,每年发表的论文和申请专利都在50篇以上,离子液体润滑剂2009年相关引用更是达到900多次。

    以往研究主要集中于离子液体作为基础油和添加剂,在润滑脂中的应用研究还较少。在本篇论文中,研究人员考察了离子液体在润滑脂中的潜在应用,发现离子液体与聚脲润滑脂具有良好相容性,聚脲润滑脂拥有较广的操作温度范围、良好的氧化、热、机械以及胶体稳定性,为一种高端润滑脂。摩擦学研究结果表明,在聚脲润滑脂中,添加1wt%的烷基咪唑类离子液体用于钢/钢摩擦副时,该系列离子液体在高温下具有优异的减摩抗磨性能,这可归因于离子液体较高的热稳定性、良好的溶解性和高温流动性,以及在摩擦过程中发生了较为复杂的摩擦化学反应,从而在金属表面形成了由氟化亚铁、氮化物和含P-O键的复合物构成的表面保护膜。与含1wt%二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)的润滑脂相比,该离子液体大大改善了聚脲润滑脂的减摩抗磨性能。

    该工作得到了国家重点基础研究发展计划、国家自然科学基金委员会、中国科学院的资金支持。

    研究结果发表在Tribol. Lett. (Tribol. Lett. (2010) 40:215–224)。

Tribol. Lett.发表论文摘要

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