机械工程学报

作者：盛德尊, 张会臣

单位：大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院 大连 116026

关键词：分子动力学模拟,极低摩擦因数,面接触,羟乙基纤维素,水基润滑；

基金：国家自然科学基金资助项目（51335005）。

以羟乙基纤维素（HEC）作为水基润滑添加剂，研究面接触条件下HEC润滑液的润滑特性。采用红外光谱仪分析HEC化学组成，结合分子动力学模拟分析HEC与水分子的相互作用，采用白光干涉三维表面形貌仪测量试样的表面形貌，借助微摩擦磨损试验机（UMT-2）探究转速、载荷、质量分数对润滑液润滑特性的影响。结果表明：HEC可以与水分子形成中、高强度的氢键；转速变化在摩擦副入口处对润滑液的成膜过程产生影响，进入摩擦副的润滑膜可以保持稳定的润滑状态，摩擦因数随转速增大几乎不变；增大载荷，润滑液在摩擦副间分布更加均匀，提升润滑性能，摩擦因数随载荷增大而减小；随润滑液质量分数增大，摩擦因数先减小后增大，质量分数为1.00%时摩擦因数最小。提出羟乙基纤维素水基润滑模型，模型包括水分子层和水合羟乙基纤维素层，其中水合羟乙基纤维素层起主要作用。

来源：2019年第1期

《机械工程学报》期刊编辑部

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