BPNN用于含氮硫杂环润滑油添加剂抗磨性能的定量构效关系研究

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含氮杂环润滑添加剂的合成及性能研究

含氮杂环润滑添加剂的合成及性能研究
o f E d u c a t i o n , C h o n g q i n g Te c h n o l o g y a n d Bu s i n e s s U n i v e r s i t y , C h o n g q i n g 4 0 0 0 6 7, C h i n a ;
第2 5卷第 2期 2 0 1 3年 2月
化 学 研 究 与 应 用
C h e mi c a l R e s e a r c h a n d Ap p l i c a t i o n
Vo1 . 2 5, No . 2 F e b . , 2 01 3
文章编 号 : 1 0 0 4 . 1 6 5 6 ( 2 0 1 3 ) 0 2 - 0 1 7 4 - 0 5
含 氮 杂环 润 滑 添 加剂 的合成 及 性 能研 究
欧 阳平 , 张贤明 , 陈国需
( 1 . 重庆工商大学废油资源化技术与装备教育部工程研究中心 , 重庆 4 0 0 0 6 7 ;
2 .解放 军后 勤工 程 学 院军事 油料应 用 与管理 工程 系 , 重庆 4 0 1 3 1 1 )
2 . D e p a r t m e n t o f M i l i t a r y 0 i l A p p l i c a t i o n &M a n a g e m e n t E n i g n e e i r n g , L o is g t i c a l E n in g e e i r n g C o l l e g e , P L A, C h o n g q i n g 4 0 0 0 1 6 , C h i n a )
显增 加基础油的承 载能力 、 降低长磨磨斑直径和减小摩擦 因数 , 有效提高基础油 的摩擦 学性 能。

纳米润滑添加剂改善摩擦磨损提高发动机性能的研究

纳米润滑添加剂改善摩擦磨损提高发动机性能的研究

纳米润滑添加剂改善摩擦磨损提高发动机性能的研究侯献军;王士成;MOHAMED KAMAL Ahmed Ali【摘要】With 5W-30 lubricant as base oil and Al2O3/TiO2 as mixed nano additive,nano lubricating oil was prepared by adding 2% mass fraction of Al2O3/TiO2 in the lubricant.The influence of Al2O3/TiO2 nano additive on the tribological properties of the lubricant was study by using the tribological performance rig test to simulate the actual working process of cylinder-piston ring assembly.The surface wear condition was analyzed by using the field emission scanning electron microscopy (FESEM) to observe the morphology of piston ring sample.The influence of Al2O3/TiO2 nano additive on engine performance during the actual work process was studied by the engine bench test.The results show that the nano additive of Al2O3/TiO2 improves the friction and wear of cylinder-piston ring,and thefriction coefficient and the wear rate of piston ring is decreased significantly.The maximum decrease of friction coefficient is 50.6% and the average decrease is 42%,the maximum decrease of piston ring wear rate is 34.8% and the average decrease is 27.2%.The morphology of piston ring surface is improved and the worn surface is repaired and the scratches are significantly reduced.When the speed is 4 400 r/min,with the increasing of load,the output power of the engine bench test is up to 24.2%.The power in low load is increased significantly and the power in high load range is increased by 3.3%,the power performance is greatly improved.%以5W-30润滑油为基础油,Al2O3/TiO2为纳米添加剂,配制添加剂质量分数为2%的纳米润滑油.通过摩擦学性能试验台模拟缸套-活塞环摩擦副实际工作过程,研究Al2O3/TiO2纳米添加剂对摩擦学性能的改善;通过场发射扫描电镜(FESEM)对活塞环样本微观形貌进行观察,确定表面磨损情况;通过发动机台架实验研究确定实际使用工作过程中,纳米添加剂对发动机动力性能的影响.结果表明,润滑油中加入Al2O3/TiO2纳米添加剂后,缸套-活塞环摩擦副摩擦磨损性能得到明显改善,摩擦因数和活塞环磨损率显著下降,摩擦因数最大下降50.6%,平均下降42%;活塞环磨损率最大下降34.8%,平均下降27.2%;活塞环表面微观形貌得到明显改善,磨损表面得到修复,划痕显著减少;在转速为4 400 r/min时随着负荷逐渐增大,发动机台架实验输出功率最高提升24.2%,低负荷功率增幅显著,高负荷范围内功率平均提升3.3%,动力性能得到较大提升.【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2018(043)006【总页数】5页(P1-5)【关键词】润滑油;纳米添加剂;摩擦磨损【作者】侯献军;王士成;MOHAMED KAMAL Ahmed Ali【作者单位】现代汽车零部件技术湖北省重点实验室(武汉理工大学) 湖北武汉430070;汽车零部件技术湖北省协同创新中心湖北武汉430070;现代汽车零部件技术湖北省重点实验室(武汉理工大学) 湖北武汉430070;汽车零部件技术湖北省协同创新中心湖北武汉430070;现代汽车零部件技术湖北省重点实验室(武汉理工大学) 湖北武汉430070;汽车零部件技术湖北省协同创新中心湖北武汉430070【正文语种】中文【中图分类】TH117.1在发动机中由于摩擦损失造成的输出功率损失达到20%,提高内燃机动力性能的一个有效措施是减少摩擦功损失。

润滑油添加剂――偏硼酸钠抗磨特性的研究

润滑油添加剂――偏硼酸钠抗磨特性的研究

润滑油添加剂――偏硼酸钠抗磨特性的研究的报告,600字
本报告旨在研究钠偏硼酸抗磨特性,以此作为汽车润滑油添加剂的参考。

钠偏硼酸已经被用作汽车润滑油的添加剂,它能够赋予汽车润滑油抗氧化和抗磨性能。

为了研究偏硼酸钠的抗磨特性,我们制备了实验样品,并在一台采用磨损测试仪测量其抗磨性能。

为了得出比较明确的结论,我们将以不同比例的偏硼酸钠添加到汽车润滑油中,并对所得到的润滑油进行抗磨性能测试。

结果表明,随着偏硼酸钠的添加量增加,抗磨性能也随之提高。

当偏硼酸钠的添加量占总润滑油的量的5%时,抗磨性能最佳,而当其添加量大于5%时,抗磨性能略有降低。

由此可知,添
加到汽车润滑油中的偏硼酸钠应保持在5%以下,以获得最佳
抗磨性能。

因此,本研究结果表明,偏硼酸钠可以作为汽车润滑油添加剂,有效提高汽车润滑油的抗磨性能。

然而,在使用时应注意不要将偏硼酸钠的添加量超过5%,以免出现抗磨性能降低的情况。

美国宾州州立大学等揭示润滑剂中抗磨剂的作用机理

美国宾州州立大学等揭示润滑剂中抗磨剂的作用机理
FCC u ni t o f Si c hu a n Pe t r oc he mi c a l Co . Lt d . T he me a s u r e s f o r e ne r g y s a vi ng op t i mi z e d t he c o ke r a t e,
Wa n g Ru i ,Zh a ng Ya ng,Pe ng Gu o f e n g,W a nSi c h u a n Pe t r o c h e mi c a l Co .Lt d .,CN PC,Pe n gz h o u,S i c h u a n 6 1 1 9 3 0 )
t i o n a f t e r 1 2 m ont hs o pe r at i o n r e d uc e d s i gn i f i c a nt l y c o mp a r e d wi t h t he de s i g n v a l u e s . T he un i t e ne r gy
::: ::::::::::: ::::::::: ::::::::::: ::::::::::: :::::::: :: :::
8简 — 讯 巳 ^ 3
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烃的影响 , 这项称为 a c t i C AT 。S h i e l d s M的工 艺 是 将 P o r o c e l
e l e c t r i c i t y c o n s u mp t i o n a n d s t e a m p r o d u c t i o n b o t h i n d e s i g n a n d o p e r a t i o n . Th e a c t u a l e n e r g y c o n s u mp —

两种P-N型润滑添加剂的性能研究

两种P-N型润滑添加剂的性能研究
2 1 年 8月 01
润滑与密封
LUBRI CAT1 0N ENGI NEERI NG
Au . 01 g2 l V0. 6 No 8 13 .
第3 6卷 第 8 期
DOI 0 3 6 / .sn 0 5 :1 . 9 9 jis. 2 4—0 5 . 01 . 8 0 2 1 0 2 10 . 0
( .t eK yLbrt yo Sl u r ao ,azo st eo C e i l h s sC i s A ae yo Si cs 1 S t e a oa r f o dL b ct n LnhuI tu f h mc yi ,hn e cdm f c ne, a o i i i n it aP c e e
两 种 P N 型 润 滑 添 加 剂 的 性 能 研 究 .
李维 民 吴燕 霞 王庆瑞 王晓波 刘维 民 (.中国科学院兰州化学物理研究所 固体润滑 国家重点实验室 甘肃兰州 7 0 0 ; 1 3 0 0
2 .中国科学 院研究 生院 北京 10 3 ) 00 9
摘 要 :采 用 S V试 验机 及 四球 试 验 机分 别 考 察 K.1 R I 6与 Cb3 9两 种 PN型 添 加剂 的极 压 抗 磨 性 能 ,对 比分 析 两 3 ia4 — 者 的减 摩 抗 磨及 极 压 性 能 。采 用 扫描 电镜 及 X射 线光 电 子 能 谱 分 析 磨 损 表 面 的 形 貌 及 元 素 化 学 状 态 ,并 就 添 加 剂 的 减 摩 抗磨 作 用 机 制进 行 探讨 。结 果 表 明 ,两种 添 加剂 均 具 有 优异 的减摩 抗 磨 作用 ,K 36的减 摩抗 磨 作 用要 优 于 Cb3 9 L1 ia4 ,
两者均通过在摩擦副表面发生化学吸附及摩擦化学反应生成边界润滑膜从而起到减摩抗磨作用。 关键词 :磷 ;氮 ;极压抗磨 ;润滑添加剂

润滑油抗磨剂的制备及摩擦学性能研究

润滑油抗磨剂的制备及摩擦学性能研究

从图中可以看出,叻P/LaR粒径为20~50纳米,分散均匀。

图3.8DDP,LaF3纳米微粒的TEM图
3.5DDP/LaF3微粒的分散性实验
常温下把合成的样品经超声波分散后溶于不同的溶剂中。

实验结果见表3.4。

从表3.4可以看出,叻P/LaF。

纳米微粒在有机溶剂如丙酮、甲苯、汽油、及石蜡等中均有良好的分散性,在水和乙醇中不分散。

这一结果表明表面修饰的晶体表面存在有机琉水基团,从而提高了LaF。

微粒在有机介质中的分散能力。

表3.4修饰和未修饰的LaF3在溶剂中的分散性
溶剂水乙醇丙酮甲苯汽油石蜡
表面修饰不溶不溶溶溶溶溶
未表面修饰不溶不溶不溶不溶不溶不溶。

含氮杂环润滑油添加剂抗摩擦和膜化学性能

含氮杂环润滑油添加剂抗摩擦和膜化学性能

含氮杂环润滑油添加剂抗摩擦和膜化学性能吴华;范开忠;李晶;任天辉;及开元【期刊名称】《物理化学学报》【年(卷),期】2007(23)6【摘要】制备了N-二异辛基-2-苯并噻唑次磺酰胺(DIMB)和2-硫酮-苯并噻唑-3-甲基-巯基乙酸异辛酯(MBES)两种含氮杂环抗磨添加剂,用SRV型高温摩擦磨损试验机评价它们在Ⅲ类基础油中的抗磨减摩性能,对它们在不同条件下形成的摩擦膜进行X射线吸收精细结构光谱(XANES)分析,用原子力显微镜(AFM)分析摩擦膜的表面形貌.结果表明,添加剂DIMB和MBES具有很好的抗磨性能,但没有减摩性能.XANES分析结果表明,添加剂MBES形成的摩擦膜完全由硫酸亚铁组成,而添加剂DIMB形成的摩擦膜的次表面和本体主要由二硫化铁组成,未测量到硫酸盐或硫化铁,但摩擦膜表面部分被氧化成硫酸亚铁.AFM测试结果表明,与含1.5%(w)二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)抗磨添加剂的钢块磨损表面相比较,分别含1.5%(w)DIMB 和1.5%(w)MBES添加剂的钢块磨损表面出现了深而宽的"犁沟".【总页数】5页(P911-915)【作者】吴华;范开忠;李晶;任天辉;及开元【作者单位】上海交通大学化学化工学院,上海,200240;上海交通大学化学化工学院,上海,200240;上海交通大学化学化工学院,上海,200240;上海交通大学化学化工学院,上海,200240;清华大学摩擦学国家重点实验室,北京,100084【正文语种】中文【中图分类】O645【相关文献】1.环境友好含氮润滑油添加剂的合成及其摩擦学性能 [J], 鲁浩;戴康徐;曹华;赵鸿斌;韩利芬;余磊;胡嘉漫;赵才贤2.含氮杂环添加剂抗腐防锈性能的研究进展 [J], 欧阳平;蒋豪;张贤明;陈凌3.含氮润滑油添加剂的摩擦学性能 [J], 廖俊旭;鲁浩;戴康徐;曹华;赵鸿斌;韩利芬;徐勇军;方玉堂4.含氮杂环类润滑油添加剂抗磨损性能的神经网络研究 [J], 堵锡华;李靖;田林;陈艳;周俊;冯惠5.一种含硫氮硼酸酯润滑油添加剂的制备及其摩擦学性能 [J], 孙令国;徐美娟;张立;苏刚;周旭光;徐小红因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

发动机润滑油抗磨减摩添加剂研究现状与发展

发动机润滑油抗磨减摩添加剂研究现状与发展

发动机润滑油抗磨减摩添加剂研究现状与发展
孙佳欢;许富娜;巴松淼;韩佰亨
【期刊名称】《汽车周刊》
【年(卷),期】2022()9
【摘要】发动机涡轮增压、缸内直喷技术的出现使润滑油工作条件更加苛刻,润滑油黏度越来越低,润滑油氧化速度加快。

国六排放标准的实施,要求降低发动机油中含有对排放系统有害的元素,换油里程的增加要求发动机油在生命周期内添加剂的消耗不能过快;提高发动机运行稳定性和寿命,降低燃油消耗,对发动机油配方体系提出了新的挑战。

抗磨减摩添加剂在发动机油配方体系中扮演重要角色,主要包括有机抗磨减摩添加剂和纳米抗磨减摩添加剂,其中含有磷、硫、氮等活性元素的有机抗磨减摩添加剂在发动机摩擦副表面形成一层吸附膜,能有效降低摩擦系数,减少发动机磨损,表现出良好的减摩抗磨性能。

纳米铜(Cu)、氧化锌(ZnO)、三氧化二铝(Al 2O3)等纳米添加剂在极压条件下,不仅提高摩擦副的承载能力,还修复发动机摩擦副表面磨损部位,开始应用在发动机润滑油中。

【总页数】2页(P0094-0095)
【作者】孙佳欢;许富娜;巴松淼;韩佰亨
【作者单位】长城汽车股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U
【相关文献】
1.纳米润滑油添加剂抗磨减摩性能研究
2.发动机油非磷抗氧、抗磨、减摩添加剂协同研究
3.减摩抗磨类新型润滑油添加剂的研究进展
4.摩敌X-1高效抗磨减摩节能润滑油添加剂
5.发动机润滑油抗磨减摩添加剂研究现状与发展
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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4
A
i-C4H9
1.834 1.825
5
A
n-C5H11
1.864
1.862
6
A
i-C5H11
1.873 1.866
7
A
n-C6H13
1.875
1.875
*8
A
c-C6H11
1.840
1.865
9
A
n-C8H17
1.903
1.905
10
A
i-C8H17
1.912 1.913
11
A
n-C12H25
2.005
1.792 1.792
27
C
n-C6H13
1.883
1.883
28
C
c-C6H11
第 37 卷 第 4 期 2017 年 7 月
DOI: 10.16078/j.tribology.2017.04.011
摩擦学学报
Tribology
Vol 37 No 4 Jul, 2017
BPNN用于含氮、硫杂环润滑油添加剂 抗磨性能的定量构效关系研究
王婷婷1, 戴 康2, 王 展3, 彭 浩4, 高新蕾1*
496
摩擦学学报
第 37 卷
Key words: quantitative structure tribo-ability relationship; back propagation neural network; lubricant additives; antiwear performance
B
n-C8H17
1.923
1.926
20
B
i-C8H17
1.964 1.966
21
B
n-C12H25
1.974
1.974
*22
B
n-C16H33
2.014
1.987
23
C
n-C3H7
1.718 1.719
24
C
i-C3H7
1.778 1.777
25
C
n-C4H9
1.786 1.786
26
C
i-C5H11
(1. 武汉轻工大学 化学与环境工程学院,湖北 武汉 430023; 2. 中南民族大学 药学院,湖北 武汉 430074;
3. 武汉轻工大学 食品科学与工程学院,湖北 武汉 430023; 4. 华中师范大学 农药与化学生物学教育部重点实验室,湖北 武汉 430079)
摘 要: 采用反向传播神经网络法(Back Propagation Neural Network,简称:BPNN)对31种含氮、硫的2-烷基黄原酸酯
(1)
式中:VS表示润滑油添加剂的磨损体积量度,WSD0表 示润滑基础油的磨斑直径,WSD表示添加润滑油添加
剂后的磨斑直径,MW表示添加剂的分子量. WSD越
小,则磨损体积量度VS越大,说明添加剂的抗磨性能
越好.
表1中列出了添加剂分子的具体结构和磨损体积
量度VS.
1.2 建模方法
从样本分子中随机选出5个作为测试组,用于检
类润滑油添加剂的抗磨性能进行了摩擦学定量构效关系(Quantitative Structure Tribo-ability Relationship,简称: QSTR)的研究,得到了具有良好的稳定性和预测能力的BPNN-QSTR模型(R2=0.998 4,R2(LOO)=0.695 9,q2=0.879 1).
1 材料与方法
1.1 分子结构与摩擦学数据 本研究的样本数据取自文献[19],包括31种2-烷
基黄原酸酯类含氮、硫杂环的润滑油添加剂分子及其 磨损数据. 按照结构可以分为三大类,分别是2-烷基黄 原酸酯基乙酰氨基吡啶、2-烷基黄原酸酯基乙酰氨基 苯并噻唑和2-烷基黄原酸酯基乙酰氨基噻唑,结构如 图1所示.
497
表 1 分子结构及摩擦学数据
Table 1 Molecular structure and tribological data
No
Matrices SubstituentR VSexpt
VSpred
1
A
n-C3H7
1.780 1.780
2
A
i-C3H7
1.755 1.762
*3
A
n-C4H9
1.790 1.838
Received 28 October 2016, revised 25 April 2017, accepted 15 May 2017, available online 28 July 2017. *Corresponding author. E-mail: gaoxl0131@, Tel: +86-13545153361. This project is supported by the National Natural Science Foundation of China (51675395) and the National Key Basic Research Program of China (973)(2013CB632300). 国家自然科学基金项目(51675395)和国家重点基础研究发展计划项目(973)(2013CB632300)资助.
2.000
*12
A
n-C16H33
Hale Waihona Puke 2.0672.018
13
A
c-C5H10N
1.884
1.834
14
B
n-C3H7
1.709 1.708
15
B
i-C3H7
1.812 1.812
16
B
n-C4H9
1.817 1.818
17
B
n-C6H13
1.780
1.842
18
B
c-C6H11
1.958
1.953
19
中图分类号: TH117.3
文献标志码: A
文章编号: 1004-0595(2017)04–0495–06
A Quantitative Structure Tribo-ability Relationship Model for the Antiwear Properties of N/S-containing Heterocyclic
Lubricant Additives using Back Propagation Neural Network
WANG Tingting1, DAI Kang2, WANG Zhan3, PENG Hao4, GAO Xinlei1*
(1. College of Chemical and Environmental Engineering, Wuhan Polytechnic University, Hubei Wuhan 430023, China 2. College of Pharmacy, South-Central University for Nationalities, Hubei Wuhan 430074, China
参考输入层的12种2D和3D结构描述符的敏感度,对影响抗磨性能的分子结构进行了相应的探讨. 结果表明:分子中
的N和S杂原子对其抗磨损性能有显著的影响;同时,分子长度、所含双键S原子和芳香环数量以及分子支化程度等
都是影响抗磨性能的主要因素.
关键词: 摩擦学定量构效关系; 反向传播神经网络; 润滑油添加剂; 抗磨性能
3. College of Food Science and Engineering, Wuhan Polytechnic University, Hubei Wuhan 430023, China 4. Key Laboratory of Pesticides and Chemical Biology, Central China Normal University, Hubei Wuhan 430079, China) Abstract: Quantitative structure tribo-ability relationship (QSTR) was studied by back propagation neural network (BPNN) method for 31 kinds of N/S-containing heterocyclic lubricant additives. The BPNN-QSTR model exhibits good accuracy and predictability (R2=0.998 4, R2(LOO)=0.695 9, q2=0.879 1). Considering the sensitivities of 13 kinds of 2D and 3D structural descriptors included in BPNN inputs, the effects of each descriptor on antiwear performance were discussed. The results show that N and S heteroatoms had significant impacts on the antiwear performance. In addition, the antiwear performance was also affected on the length of molecule, the number of S with one double bond and aromatic rings, and branching degree of molecule.
为更精确地预测分子的摩擦学性能以及阐明摩 擦学机理,本课题组首次将定量构效关系(Quantitative Structure Activity Relationship,QSAR)原理运用于摩 擦学领域,提出了摩擦学定量构效关系(Quantitative Structure Tribo-ability Relationship,QSTR)方法,并取 得了一系列研究成果[11–17]. 定量构效关系研究始于 20世纪40年代,它的基本原理是应用化学理论和各种 数学计算与统计分析方法,建立合理的数学模型,用 于定量描述化合物的结构参数与性能之间的相互关 系. 常用的定量构效关系建模方法包括:多元线性回 归(MLR),人工神经网络(ANN),支持向量机(SVM), 比较分子场分析(CoMFA)以及比较分子相似因子分 析(CoMSIA)等. 其中,人工神经网络是一种模拟人脑
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