润滑与密封

作者：刘李繁星，盛晨兴，饶响

单位：武汉理工大学船海与能源动力工程学院;武汉理工大学水路交通控制全国重点实验室;国家水运安全工程技术研究中心，可靠性工程研究所,,武汉理工大学船海与能源动力工程学院;武汉理工大学水路交通控制全国重点实验室;国家水运安全工程技术研究中心，可靠性工程研究所,,武汉理工大学船海与能源动力工程学院;武汉理工大学水路交通控制全国重点实验室;国家水运安全工程技术研究中心，可靠性工程研究所,

关键词：纳米添加剂;六方氮化硼;缸套-活塞环;摩擦磨损;润滑性能

基金：国家自然科学基金项目（52372361）；国家自然科学基金联合基金重点项目（U1709215）

在缸套-活塞环摩擦副中，当活塞在上、下止点处为零速，难以形成油膜，且在气缸的高温工况下，其他部位的油膜也会被破坏，从而造成缸套-活塞环的摩擦功耗增加和磨损加剧。采用优质润滑油是提高缸套-活塞环润滑与摩擦特性的重要手段。制备改性纳米六方氮化硼(h-BN)颗粒并将其按不同质量分数分散至聚α-烯烃（PAO10）基础油中，使用R-tec摩擦磨损试验机开展不同载荷下的往复摩擦试验，通过观测摩擦因数、磨损体积和缸套磨损表面、磨损元素及三维形貌参数，研究改性纳米h-BN添加剂对缸套材料摩擦学性能的影响以及减摩抗磨润滑机制。结果表明：加入改性纳米h-BN添加剂可以显著降低缸套-活塞环摩擦副的摩擦因数，减少磨损量，加入质量分数0.25%的添加剂在50 N、3 Hz工况下可使摩擦因数降低33.87%，磨损体积降低23.32%；在载荷及摩擦热作用下纳米h-BN添加剂可以在磨损表面形成摩擦保护膜，可以改善缸套的表面粗糙度，创造优良的润滑环境，提升其摩擦学性能。

来源：2023年第11期

《润滑与密封》期刊编辑部

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