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MoS2作为固体润滑材料具有较长的使用历史,但是其容易受到空气和湿度等的影响。MoS2由于自身结构限制,容易堆叠,作为润滑油添加剂使用易团聚,而传统的修饰剂又大都含有对机器本身或者环境有危害的元素。因此,以文献调研为基础并基于实验室自身条件,首先我们设计并合成出了新型修饰剂,并以其为修饰剂采用对纳米微粒进行原位表面修饰的技术,通过调节影响纳米微粒大小和结构形貌等因素。制备出了能在基础油中稳定分散的MoS2和Cu/MoS2纳米微粒,研究了纳米微粒的添加浓度对摩擦学性能的影响,初步分析了纳米微粒在其中所起作用的可能机理。本文的主要内容和研究结构如下:1. Triton X-100衍生物的制备及其修饰MoS2纳米微粒的制备和摩擦学性能研究文献研究表明Triton X-100是一种自身具有一定摩擦学性能的有机物。通过对Triton进行接枝和还原等步骤,可以得到能与基础油形成良好互溶的修饰剂L,L为一种双齿型的修饰剂端基为两个巯基。采用水热法通过调节修饰剂L和Mo源的不同比例可以得到能在基础油中稳定分散的MoS2纳米微粒。通过XRD对制备的纳米微粒进行了物相分析表明制备的纳米微粒是一种无定型结构的材料,用激光拉曼光谱仪(Raman)具体分析了其结构,以XPS分析了其元素组成,又采用红外光谱仪表征了纳米微粒的表面有机层。采用XPS检测了钢球磨斑表面的化学元素状态,初步浅析了MoS2纳米微粒的作用及其与摩擦副作用的机理。结果表明:所制备的纳米MoS2微粒属于高度无序和低堆叠的状态,能够稳定分散在基础油中。以立式万能摩擦磨损试验机测试的摩擦学结果说明修饰剂L自身具有一定的摩擦学性能,添加经过L修饰的MoS2纳米微粒后相比纯基础油,抗磨性能提高了24.1%,减摩性能提高了3.9%。对磨斑表面的分析表明,MoS2纳米微粒在对偶接触面间起到了不仅仅是避免了面间接触而且能够形成化学转移膜。2.油酸油胺修饰MoS2纳米微粒的制备及其摩擦学性能研究以油胺(OAm)和油酸(OA)为修饰剂,采用原位表面修饰的方法,以含S和Mo的四硫代钼酸铵(ATTM)为前驱体,采用一步热解ATTM的方法制备出了原位表面修饰的MoS2纳米微粒。借助XRD分析了纳米微粒的物相,HRTEM分析了油酸油胺修饰MoS2纳米微粒的形貌、结构和粒径尺寸大小,FTIR分析了纳米微粒的表面有机基团,在立式万能摩擦磨损试验机上考察了添加纳米微粒后润滑油的摩擦学性能,利用XPS分析了钢球磨斑表面的化学元素状态和元素含量,浅析了MoS2纳米微粒所起的作用和机理。结果表明,合成了粒径均一的单分散MoS2纳米微粒;所制备的纳米MoS2平均粒径在10nm左右,在LP、PAO和酯类油中均能长期稳定分散。将合成的纳米MoS2添加进矿物油LP、聚α烯烃和酯类油中,MoS2均能起到较好的减摩抗磨效果;而无论修饰剂还是其修饰的MoS2添加进酯类油中之后,其摩擦学性能均不如在矿物油和聚α烯烃中的表现,可认为是由于油酸油胺的功能团和酯类油中的功能团在摩擦副表面形成了竞争性的吸附。3. Cu/MoS2纳米微粒的合成及其摩擦学性能研究针对铜纳米微粒也容易受到空气影响,在潮湿环境中易被氧化成铜的氧化物的性质,设计了在Cu纳米微粒核的外表包覆一层无机物以隔绝空气和水分等能使Cu氧化的因素。同样是采用原位表面修饰技术,先制备出了油酸油胺修饰的MoS2,再与油酸油胺中溶解的甲酸铜充分混合。通过升温热解甲酸铜,希望得到Cu/MoS2结构的材料。通过XRD、FEI-SEM和EDX等表明制备的纳米微粒其中有MoS2的存在,也有Cu的存在。可能是由于Cu纳米微粒粒径小,衍射峰宽而被MoS2的衍射峰所遮掩,因此在XRD图谱中无明显的Cu特征峰。XPS对制备的纳米微粒的分析表明Cu属于0价未被氧化的状态。将Cu/MoS2纳米微粒添加至基础油中发现其可以提高基础油的抗磨性能最高为55.1%。