第十四届全国表面工程大会

94 / 2022-09-14 20:51:21

氯苯基硅油的超高温润滑性能

氯苯基硅油,高温,液体润滑剂,减磨抗磨

目前，大多数液体润滑剂的研究温度都在200 ºC以下进行的。然而，航空航天和航空发动机润滑油的使用温度已达到300 ºC以上。为了研究摩擦机理并为高温润滑提供数据，本文研究了氯苯基硅油(CPSO)润滑的M50钢和Si₃N₄摩擦副的摩擦磨损性能。SRV实验结果表明，CPSO的润滑性能随温度变化显着。150 ºC以下，经过短磨合阶段(600 s)后，摩擦系数(COF)保持在0.13~0.15，而磨合阶段的COF为0.2~0.3。在200 ºC及以上，磨合时间更长(1200 s)，初始瞬时最大COF可达0.5。在此条件下，COF逐渐下降，最终稳定在0.16~0.17左右。这种现象主要是由于CPSO的粘温性能不同所致。更重要的是，M50钢的磨损率在22 ºC至150 ºC之间显着增加(715.4%)，而磨损率增长在200 ºC至350 ºC之间放缓(27.6%)。抗磨损机理为随着温度的升高，CPSO和钢表面更容易发生摩擦化学反应，在金属表面产生FeCl₂保护膜。因此，FeCl₂摩擦化学膜和CPSO吸附膜协同作用，提高了系统的润滑和抗磨能力。在高温(200～350℃)下，FeCl₂膜变厚，因此M50钢的磨损率增长与低温(22～150℃)相比要小得多。本研究的主要发现表明，CPSO液体润滑剂具有良好的抗磨损和润滑能力，能够在高达350 ºC的温度下工作。