镧/蛇纹石复合润滑材料的热力学及摩擦学性能

许一¹，张保森^1,2，徐滨士¹，高飞¹，史佩京¹，张博¹

1. 装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室2. 上海交通大学上海市激光制造与材料改性重点实验室

摘 要：采用天然岫岩玉和人工合成含镧化合物为原料,通过高能球磨制备粒径小于2μm的镧/蛇纹石复合粉体,分析该复合粉体的热力学及结构稳定性,评价其作为润滑添加剂的摩擦学性能,并探索其减摩抗磨机理。结果表明:镧的加入能降低蛇纹石微粉的热力学及结构稳定性,使蛇纹石的羟基脱除速率更快、反应更彻底。复合微粉较单一的蛇纹石微粉具有更好的减摩抗磨性能,在CD15w/40柴油机润滑油中添加0.5%的镧/蛇纹石复合微粉时,摩擦因数和盘片磨损体积分别较基础油降低约34.2%和68.8%;磨损表面致密光滑,复合粉体颗粒直接参与摩擦界面复杂的物理和化学作用,诱发形成富含Si-O结构的氧化膜,该氧化膜与有机残留物产生正协同作用,提高摩擦副的磨损抗力及润滑性能,显著降低摩擦磨损。

关键词：稀土;蛇纹石;热力学;磨擦磨损;机理;