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机械设备运转中润滑脂是减少机件轴承磨损和延长机械寿命的重要润滑剂。其中,聚脲润滑脂具有一系列优良性能,如抗腐蚀性能、长的使用寿命和适用性强等特点,是一种潜力巨大和良好发展前景的润滑材料。为了提高聚脲润滑脂性能和拓展其应用,可以在润滑脂中添加合适的添加剂。目前碳基纳米材料在润滑脂中润滑效果研究鲜见报道,以碳基纳米材料作为润滑脂新一代添加剂,拥有广阔的应用前景。为此本文将两种碳基纳米材料添加于聚脲润滑脂中,对碳基纳米材料在润滑脂中的热稳定性能、润滑性能及抗静电性进行了系统研究。本文主要研究内容如下:1.以多壁碳纳米管、石墨烯为添加剂,合成聚脲润滑脂。利用滴点测定仪、热重分析仪和导热系数测定仪研究了聚脲润滑脂的热稳定性能。发现两种碳基材料加入聚脲润滑脂中,对润滑脂的滴点没有明显的影响,但明显提高了润滑脂的热分解温度,其中以多壁碳纳米管为添加剂的润滑脂热稳定性优于以石墨烯润滑脂。导热系数测定表明两种碳基纳米材料均提高了润滑脂的导热系数。2.采用了摩擦磨损试验仪和四球机全面考察了两种碳基纳米材料在润滑脂中高低负载和不同摩擦副下的减摩性能,并观察其磨斑形貌。其中在低负载下两种碳基纳米材料较高的摩擦系数表明不太适合在低负载摩擦下情况使用。在不同聚合物作为摩擦副的测试中,石墨烯的减磨效果优于碳纳米管,平均摩擦系数都比碳纳米管的要低。高负载下两种碳基纳米材料表现出优异的润滑性能,其中可能是因为石墨烯在摩擦过程中吸附在受力的钢球表面,形成物理沉积膜。3.考察了含碳基纳米材料润滑涂层在工业上的应用。采用了表面电阻测试仪考察含碳基纳米材料在润滑涂层的抗静电效果。结果表明均改善了聚脲润滑脂在聚合物材料表面润滑过程的抗静电性能。并且比对了市售润滑脂的润滑性能,结果表明都已达到常用市售润滑脂的润滑性能,并且含石墨烯脲基润滑脂的润滑性能比市售润滑脂更好。