纳米润滑油添加剂的应用开题报告

全文总字数：4074字

1. 研究目的与意义（文献综述）

摩擦是一种无法避免的自然现象^[1]。每年中，用以减少各种机械零部件所产生的摩擦磨损而使用的燃料占总燃料消耗的三分之一。摩擦会导致机械能量产生无益的损耗，使机械的可使用时间减少，并降低其机械效率。为了解决摩擦所带来的能量损失和磨损问题，润滑油得到了广泛的运用^[2]。

随着现代工业和科技的进步，传统的润滑油添加剂可能不足以满足和适应时代发展的需求，而发展过程中润滑油带来的许多环境污染问题也越来越受到世界各国人民的关注，人们的环保意识也因此不断增强，这就对润滑油的品质提出了更高的要求，低污染、低排放、低磷化、低硫化、低粘度等成为了许多发动机用油需要解决的重点^[3]。据估计，每年约有占市场总量五分之一的润滑油被释放到环境中^[4]，虽然润滑油添加剂的分量不大，但它们对环境的影响不可忽略。为了尽最大努力做到环保，人们在新型添加剂的分子设计方面做了大量的工作。一种是在不影响摩擦学特性的前提下，将传统添加剂中的金属元素置换成易降解的非金属元素；一种是通过引入纳米粒子作为润滑油添加剂。

自20 世纪90 年代以来，纳米技术受到世界各国的高度关注并且获得快速发展^[5]，润滑油添加剂的研究也不断取得新的突破与进展。众人所熟知的纳米材料，作为润滑油添加剂的应用已成为了一个重要的研究领域。与传统的润滑油添加剂相比，大多数纳米润滑油添加剂都是环境友好型的，这尽量减少了有害物质的使用，有益于环境和经济的可持续性^[6]。并且，纳米材料具有硬度大、延展性高、催化活性高、熔点低、易烧结性、高扩散性和比表面积大等特点^[5-10]，并且，其主要优点是它们的尺寸均在纳米范围之内，可以很好地适应理想的摩擦界面填充。这些特点中，有的可促进纳米颗粒在摩擦表面形成一层薄膜，以降低摩擦系数；有的却会导致纳米颗粒难以良好的分散在有机溶剂当中，从而影响其在润滑油中的稳定性。

2. 研究的基本内容与方案

①研究的基本内容

针对纳米材料较高的表面能所产生的在基础油中团聚和沉淀的现象，拟调研部分常用的纳米润滑油添加剂的表面改性方法、改性前后的表征。

针对改性后的纳米颗粒，调研其在低粘度油中的分散行为，以及制备均一稳定的复合油的技术。

3. 研究计划与安排

第1-2周：查阅相关文献资料，明确研究内容和目标，了解综述论文所需资料。初步确定毕业论文方案，并完成开题报告和文献翻译。

第3-13周：依照预定方案开展综述论文，并根据实际研究情况对研究方案进行优化和改进，期间完成3次阶段性成果报告。

第14周：整理前期工作，完成并修改毕业论文。

4. 参考文献（12篇以上）

1. 屈孟男, 姚亚丽, 何金梅, 等. 减摩抗磨类新型润滑油添加剂的研究进展 [j]. 化工进展, 2016, 35(07): 2156-2165.

2. li k, zhang x, du c, et al. friction reduction and viscosity modification of cellulose nanocrystals as biolubricant additives in polyalphaolefin oil [j]. carbohydrate polymers, 2019, 220:228-235.

3. 徐新, 吴楠, 王玉梅. 现代润滑剂性能要求与发展前景 [j]. 科技资讯, 2011, (25): 108.

4. delgado m.a., quinchia l.a., spikes h.a., et al. suitability of ethyl cellulose as multifunctional additive for blends of vegetable oil-based lubricants [j]. journal of cleaner production, 2017, 151(1-9).

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