抗坏血酸棕榈酸酯 (Ascorbyl Palmitate, AP) 也便是人们一般所熟知的维生素 C,被视为生命健康生计所需的养分的东西。它除了抗氧化和坚持人体正常机能的效果,还能在工业用途中充任光滑剂。法国里昂大学冲突学与体系动力学试验室德巴罗斯布歇博士及其团队在介绍了抗坏血酸棕榈酸酯作为 PAO4 的添加剂显示出的优异的光滑性, 该项研讨关于拓展环保型冲突改善剂的工业挑选规模具有极端重大意义。
作者运用克己的往复式冲突磨损试验机,对钢球与钢材外表的冲突磨损进行了测验。试验在 3N 到 200N 的各种正常载荷下进行,对应赫兹最大触摸压力 0.58 GPa 到 2.34 GPa,滑动速度为 0.1 mm/s 到 10 mm/s,每个测验进行三次。作者在冲突和磨损试验中运用了对照组即只加 PAO4 的钢材和平等剂量下的 PAO4 外加 1 wt% AP 的钢材,其他的试验条件均相同。作者经过运用原子力显微镜研讨样品的外表信息,发现当 AP 添加到 PAO4 中,在平等受力条件下,钢标明产生的混合物的冲突系数低于只添加 PAO4 的状况。
在磨损试验中,作者经过运用配备有 X 射线光谱 检测器的扫描电子显微镜和 633nm 波长的激光的拉曼光谱剖析磨损的钢外表。试验数据标明,关于仅由 PAO4 光滑的钢材,添加正常载荷会使磨损疤痕中产生塑性变形。例如,在 200N 时,钢球上的磨损量为 3.5×104 μm3,该磨损区域部分被蓝色物质掩盖,一起坚持挨近球形。该区域的其余部分被黑色物质掩盖,遭受激烈的物质缺失,部分失掉球形。而当运用 PAO4+1 wt% AP 混合物时,关于从3到 100N 的正常载荷进行的一切测验,磨损彻底消失。钢外表与冲突测验之前的相同。球的形状没产生改变,没有可测量的资料丢掉,没有一点彩域;这标明在冲突试验期间仅产生弹性变形。
作者也对 AP 怎么光滑钢材标明进步行了研讨。经过原子力显微镜,射线光电子能谱 XPS 和对照试验剖析发现,AP 分子会和氧化铁层之间构成强二齿和单齿 C–O–Fe 键而牢固地附着在钢外表上,这种自拼装分子层是巩固的即耐磨损的。
本文提醒了维生素 C 酯 AP 作为 PAO4 中冲突改性剂和磨损抑制剂的优异光滑性。其强壮的减磨耐磨功用可在十分高的载荷下闪现,直至 Pmax 为 2.11 GPa。即便 Pmax≥2.11 GPa,尽管其减摩功用恶化,但仍能维护钢外表免受相当大的磨损和外表氧化。
AP 的光滑性源于其共同的化学功用。因为抗坏血酸中心经过构成双齿 C–O–Fe 键和挨近100%的外表掩盖率牢固地附着在钢外表,其柔性烷基链具有“液体”特征,当与 PAO 分子结合时有利于低能量耗散。AP 对氧化铁的强粘附性,抗氧化维护性和单层顶部的液体特功能够解说 AP 作为 PAO 基油添加剂的优异的冲突学功用。
期刊首要宣布冲突学每个方面的相关原创理论性和试验性研讨成果,主题范畴包含但不限于:光滑、冲突、磨损、气蚀和腐蚀、亚外表应力、疲惫脱落、点蚀、微点蚀、触摸力学、外表科学、流变学,以及光滑的物理化学、鸿沟活性物质、吸赞同键合等。已被 SCIE 数据库录入。
下一篇:粗糙度对摩擦系数的影响