氧化石墨烯的改性及其在矿物油中的摩擦学性能

作者：刘坪; 唐健; 吴江^*; 江泽琦; 方建华; 冯彦寒

来源：摩擦学学报, 2020, 40(01): 30-39.

DOI：10.16078/j.tribology.2019110

• 氧化石墨烯
• 功能化改性
• 油溶性
• 分散稳定性
• 摩擦学性能

使用四种长链胺分别对多层、少层氧化石墨烯(MGO、FGO)进行表面功能化修饰,得到八种改性石墨烯(MGO-OAM、MGO-ODA、MGO-PIB、MGO-PEPA、FGO-OAM、FGO-ODA、FGO-PIB、FGO-PEPA).使用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、拉曼光谱仪(Raman)和傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)分别表征功能化过程对GO的微观形貌和分子结构的影响.考察改性GO在150SN基础油中的分散稳定性以筛选最优改性方法,并使用多功能摩擦磨损试验机评价改性GO在150SN矿物油中的摩擦学性能,结合磨损表面金相显微镜照片和拉曼光谱仪对磨损机制进行分析.结果表明:通过酰胺化反应可在MGO、FGO表面成功接枝四种长链胺改性剂;改性MGO的分散稳定性优于改性FGO,其中MGO-OAM、MGO-PIB的分散稳定性更佳;FGO的抗磨减摩性能优于MGO,且在一定载荷和添加量范围内,改性MGO均能有效提升150SN矿物油的摩擦学性能;改性GO在不同工况时的磨损机制主要表现为塑性变形、磨粒磨损和黏着磨损.

• 单位
  中国人民解放军陆军勤务学院