摘要

目的对比研究合成的油溶性离子液体(IL):N/P、P/P与传统极压抗磨添加剂IR349、IR353和FM3606对85W/90GL-5齿轮油摩擦学性能的影响。方法以IL和传统极压抗磨剂为添加剂,加剂量为1%,在85W/90中制备五种润滑剂,空白样85W/90作为对照样,通过同步热分析仪测试其热分解温度,在SRV-Ⅳ摩擦机上采用点面往复摩擦形式对其减摩抗磨性能进行研究,采用四球摩擦机测试其极压承载能力。通过环境扫描电子显微镜(SEM)、三维轮廓扫描仪、X射线光电子能谱仪(XPS)对各润滑剂润滑后所对应的磨斑进行微观形貌表征并对其元素组成进行分析。结果加入IL后,在很大程度上提高了85W/90的热分解温度。在50℃条件下时,含有IL添加剂的齿轮油表现出更为优异的减摩抗磨性能,在150℃条件下时,含有IL添加剂的齿轮油与添加传统极压抗磨剂齿轮油的抗磨性能相当,减摩性能更为优异。极压承载能力测试表明,所合成的IL在一定程度上改善了85W/90的油膜强度。根据XPS分析结果推测:IL添加剂在外界应力(热应力、机械应力)下分解后与金属表面反应并生成具有良好润滑效果的边界薄膜。结论两种油溶性IL可明显改善齿轮油的摩擦学性能,可部分替代一系列进口添加剂,这为后续进一步发展绿色、高性能润滑添加剂提供了一定思路,但IL的润滑机制仍值得进一步探讨。