編號(hào)：NMJS07213
篇名：液相等離子體法制備石墨烯及其摩擦學(xué)性能
作者：萬軼 李建亮 熊黨生 徐偉
關(guān)鍵詞： 液相等離子體法 石墨烯 添加劑 潤滑性能 摩擦學(xué)性能
機(jī)構(gòu)： 三江學(xué)院機(jī)械與電氣工程學(xué)院 南京理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院
摘要： 為制備一種低成本的石墨烯作為潤滑油添加劑,采用液相等離子體法制備了石墨烯粉末,研究放電電壓與電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系及電解質(zhì)濃度對(duì)起始放電電壓的影響,。利用掃描電子顯微鏡,、X射線衍射儀和拉曼光譜對(duì)石墨烯的微觀形貌和組成進(jìn)行表征,利用分光光度計(jì)研究不同石墨烯添加量在潤滑油中的分散性和透光性,利用往復(fù)式摩擦試驗(yàn)機(jī)對(duì)不同石墨烯添加量的潤滑油的摩擦學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明:在相同電解質(zhì)環(huán)境下,等離子體放電所需的功率基本恒定,當(dāng)電解質(zhì)Na2CO3濃度為0.3 g/L時(shí),所需的起始電壓(1.24 k V)和功率(0.258 kW)最低;制備的石墨烯粉末呈片層結(jié)構(gòu),在潤滑油中的分散穩(wěn)定性較好,靜置48 h后透光率略有下降;當(dāng)石墨烯添加量為0.4%和0.5%時(shí),潤滑油摩擦系數(shù)較低,約0.04,缸套和活塞環(huán)的磨損率下降至(2.5~2.8)×10-7mm3/(N·m),且隨石墨烯添加量的增加繼續(xù)穩(wěn)定在較低水平;石墨烯作為潤滑油添加劑可在摩擦表面形成穩(wěn)定的吸附膜和化學(xué)反應(yīng)膜,減少摩擦副的直接接觸,使黏著磨損轉(zhuǎn)變?yōu)檩p微的磨粒磨損和腐蝕磨損,降低了摩擦系數(shù)和磨損率。
