可实现超高负载的超薄添加剂的制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种可实现超高负载(高于1500N)的超薄水滑石添加剂的制备与应用方法，属于润滑材料领域。采用恒定pH值共沉淀法制备得到的超薄纳米水滑石片，纵向尺度为1～5nm(约2～8层)，按0.1％‑2％固液比在超纯水中分散溶解，该溶液可以保持长达1个月的稳定状态，同比甲酰胺溶液剥离水滑石稳定的多。将上述胶体溶液离心后转移到醇类溶液，通过热蒸发转移到润滑油体系，可制备得到一种澄清透明的胶体溶液。本发明专利技术的超薄纳米水滑石片中金属元素处于不饱和配位键，配位不饱和的纳米片在高温工作区具有极高的化学活性，并促进在摩擦副表面上形成致密的保护性摩擦膜，实现了润滑液的超高负载能力。

【技术实现步骤摘要】
可实现超高负载的超薄添加剂的制备方法与应用
本专利技术涉及润滑添加剂
，具体涉及一种可实现超高负载的超薄添加剂的制备方法与应用。
技术介绍
由于材料摩擦磨损而造成的能源损失估计占工业化国家的国民生产总值(GNP)的1.3-1.6％。因此，由摩擦而引起的能源损失及材料耗费是我国亟需解决的重大问题。近年来，纳米颗粒因其尺寸小、比表面积大等独特的理化性质，纳米颗粒可以很好的进入到摩擦副的滑动界面，防止摩擦副表面粗糙峰的直接接触，减小摩擦副表面发生剧烈磨损的概率，从而提升抗磨性。另外，纳米材料，例如多层石墨烯，二维层状二硫化钼和黑磷，由于它们相对较弱的内部键及相互作用(即范德华相互作用)，可以在磨损的表面上形成润滑性的氧化层，以改善滑动固体表面的抗磨性，起到保护摩擦副的作用。根据现有资料纳米材料很少在高接触压强环境下仍具有很好的减摩抗磨性能。水滑石是由层间阴离子与带正电荷层板有序组装而成的化合物，其化学组成通式可表达为：[M2+1-xM3+x(OH)2]x+(An-)x/n·mH2O，其中M2+和M3+分别代表二价和三价金属阳离子，位于主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可实现超高负载的超薄添加剂，其特征在于：所述超薄添加剂为超薄纳米水滑石片，其纵向尺寸1～5nm，横向尺寸80～100nm，超高负载能力高于1500N。/n

【技术特征摘要】
1.一种可实现超高负载的超薄添加剂，其特征在于：所述超薄添加剂为超薄纳米水滑石片，其纵向尺寸1～5nm，横向尺寸80～100nm，超高负载能力高于1500N。


2.如权利要求1所述的可实现超高负载的超薄添加剂，其特征在于：所述超薄添加剂采用如下方法制备而成，将可溶性的二价及三价金属盐、弱酸、强碱为原料，通过水热法一步合成。


3.权利要求1或2所述的可实现超高负载的超薄添加剂的制备方法，其特征在于，包括：
第一步，将弱酸置于超纯水中配置成第一溶液；
第二步，将可溶性的二价及三价金属盐溶于超纯水中配置成第二溶液，将第一溶液按照1mL/s的滴定速度滴加到第二溶液中，滴加完成后，用强碱控制反应液的pH值，将其pH控制在9～11之间，随后继续搅拌得到悬浊液，加热到一定的温度，反应12～36小时；
第三步，取出第二步反应的悬浊液，过滤，使用醇类溶剂洗涤，洗涤后的浆料以固液比为0.1％～2％分散在水溶液中，得到胶体溶液；
第四步，将第三步所的胶体溶液通过离心方法收集溶质浆料，将上述浆料以0.1％～2％分散在醇类溶液中，得到均匀半透明的胶体溶液；
第五步，将第四步所得胶体溶液与基础油按质量比10％～50％的比例进行混合，获得前躯体润滑液；
第六步，将第五步所得前躯体润滑液在80～120℃的油浴中放置1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鲲鹏，刘宇宏，刘磊，祁亚峰，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11