一种生物碳包覆合成纳米硅酸盐复合抗磨剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种生物碳包覆合成纳米硅酸盐复合抗磨剂的制备方法，包括如下步骤：将合成的纳米硅酸盐、生物质材料、碱性溶液充分混合后置于高压反应釜中，加热、搅拌并保温一段时间，待反应结束后，对反应产物进行蒸馏水洗涤，干燥并球磨后得到碳包覆纳米硅酸盐纳米粉体。本发明专利技术使用生物质原料作为碳源，合成的硅酸盐纳米颗粒作为模板进行表面碳包覆，形成核壳结构的新型纳米颗粒；本发明专利技术提供的纳米颗粒作为润滑油添加剂时能够通过在表面形成一层无定形碳膜隔绝摩擦表面之间的接触，从而显著提高润滑油的抗磨性能。

Preparation of nano silicate composite antiwear agent by biochar coating

【技术实现步骤摘要】
一种生物碳包覆合成纳米硅酸盐复合抗磨剂的制备方法
本专利技术属于纳米材料
，具体为一种生物碳包覆纳米硅酸盐复合抗磨剂的制备方法。
技术介绍
将天然硅酸盐矿石，如蛇纹石、橄榄石等，粉碎至微纳米级后可作为一种润滑油添加剂，将其用以改善机械零部件的磨损有着良好效果。但其作为天然矿物，均匀性较差，且由于现有手段的限制难以将天然硅酸盐矿石粉碎至纳米级别，这大大限制了硅酸盐矿石作为润滑油添加剂的应用。羟基硅酸镁或羟基硅酸铝等作为天然硅酸盐矿石的主要成分，对硅酸盐类矿石的抗磨作用起到决定性作用，且近年来的技术发展已经使得合成羟基硅酸镁或羟基硅酸铝等不再困难，所以合成的羟基硅酸镁或羟基硅酸铝等作为润滑油添加剂已有了广泛的使用。另外，使用生物质，如淀粉、玉米杆、葡萄糖等，作为碳源也经过了多年研究，但目前研究着重于使用生成的生物碳作为电极材料，而并没有人将其作为润滑油添加剂。因此，将生物碳与合成的硅酸盐矿石结合作为润滑油添加剂具有开创性意义。
技术实现思路
为了进一步提高机械零部件的使用寿命，减少其磨损，提出了一种生物碳包覆纳米硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物碳包覆合成纳米硅酸盐复合抗磨剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤1：称取一定质量比的合成纳米硅酸盐和生物质材料，将称取后的合成纳米硅酸盐和生物质材料与预定浓度的碱性溶液均匀混合后转移至高压反应釜中，加热并保温一段时间；/n步骤2：待冷却后对反应产物进行蒸馏水洗涤、过滤并干燥；/n步骤3：使用球磨机对干燥后的反应产物进行充分研磨，得到生物碳包覆纳米硅酸盐复合抗磨剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种生物碳包覆合成纳米硅酸盐复合抗磨剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：称取一定质量比的合成纳米硅酸盐和生物质材料，将称取后的合成纳米硅酸盐和生物质材料与预定浓度的碱性溶液均匀混合后转移至高压反应釜中，加热并保温一段时间；
步骤2：待冷却后对反应产物进行蒸馏水洗涤、过滤并干燥；
步骤3：使用球磨机对干燥后的反应产物进行充分研磨，得到生物碳包覆纳米硅酸盐复合抗磨剂。


2.如权利要求1所述的生物碳包覆合成纳米硅酸盐复合抗磨剂的制备方法，其特征在于，步骤1所述合成纳米硅酸盐及生物质材料的质量比为0.5:1-1.5:1。


3.如权利要求2所述的生物碳包覆合成纳米硅酸盐复合抗磨剂的制备方法，其特征在于，步骤1所述合成纳米硅酸盐包括：羟基硅酸镁、羟基硅酸铝、硅酸铝。


4.如权利要求1所述的生物碳包覆合成纳米硅酸盐复合抗磨剂的制备方法，其特征在于，步骤1所述碱性溶液为：氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。

【专利技术属性】
技术研发人员：常秋英，高荣琴，刘阳，张浩，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京;11