摘要

以植物型润滑油为切削液的微量润滑(Minimum quantity lubrication, MQL)技术因表现出优良的加工性和环境友好性而备受关注。然而,由于油基切削液的冷却能力低,传统油基MQL往往会产生高的切削温度。水基切削液的冷却性能好,但润滑能力不如油基切削液。为了提高水基切削液应用于MQL时的润滑性能,提出了一种以氧化石墨烯/氧化铝(GO/Al2O3)混合水基纳米流体为切削液的MQL技术,并对其摩擦磨损和加工特性进行了对比研究。为了获得较佳的减摩抗磨性能,优选了GO/Al2O3的质量比。结果表明,水基GO/Al2O3混合纳米流体MQL与单一GO或Al2O3纳米流体MQL相比,摩擦系数和磨斑直径显著降低,加工特性提升明显,且表现出与传统植物油MQL相当的加工特性。水基混合纳米流体MQL的优异性能归因于GO/Al2O3混合纳米颗粒渗透进入摩擦界面,形成由GO自润滑层和Al2O3润滑薄膜组成的复合保护膜,阻止了摩擦界面的直接接触,从而提高了润滑能力。

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