静电喷雾润滑液滴的荷电特性和摩擦磨损性能_胡志强
静电喷雾雾滴荷质比测定研究综述
静电喷雾雾滴荷质比测定研究综述今天，静电喷雾和雾滴荷质比测定是一种有效的测量方法，用来准确测量雾滴尺寸和质量。
静电喷雾（ESP）是一种利用静电场加速过程，将液体喷成小型滴，以用于测量雾滴尺寸和质量的技术。
相比其他解决方案，静电喷雾技术具有很多显著的优势，例如准确性高、操作简单等等。
静电喷雾雾滴荷质比测定是一种基于接触式传感器的测量技术，可以准确测量其质量分数和尺寸分布，以及离心力对这些属性的影响。
首先，使用离心力将液体分散成小分子，然后通过乳化器将液体悬浮成小尺寸的滴子，并应用静电场将小滴子加速到接触式传感器上。
传感器可以测量每个滴子的速度、尺寸和质量，并将结果记录到计算机中。
在过去几年中，静电喷雾雾滴荷质比测定技术已经被广泛应用于医学、生物学和农业等诸多领域。
例如，ESP技术可以用来测量肺部的小滴子，以便更好地了解支气管的健康状况。
此外，它也可以用于测量农作物上的细微污染物，帮助人们了解作物的健康状况。
另外，一些学术研究表明，与其他技术相比，ESP技术具有更高的精度和准确性。
例如，在静电喷雾雾滴荷质比测定中，误差较小，可以达到几百分之几到几百分之一，而其他技术的误差可以超过几百分之一。
此外，静电喷雾技术的灵活性也非常高，可以准确测量几乎所有粒径的滴子，而其他技术仅限于测量粒径较大的滴子。
综上所述，静电喷雾和雾滴荷质比测定是一种有效的测量方法，通过使用静电场加速过程，可以准确而快速地测量滴子的质量和尺寸，具有诸多优势。
ESP技术不仅可以用于医学、生物学和农业等多个领域，而且还具有更高的精度和灵活性，可以准确测量几乎所有粒径的滴子。
因此，静电喷雾技术将成为一种有力的测量工具，将为研究人员带来许多积极的成果。
HVOF喷涂FeS涂层的摩擦磨损性能研究
（ ． ｅ ｉｇＢ ｚｎｔ ｎ ｒ ｅ ｈ ｏｏ ｏ ， ｔ ， ｅｊ ｇ１０ ０ ， ｈｎ ； ． ｏｌｇ ｆ ｃ ａ ｉａ １ Ｂ ｉｎ ｅｅ ｉ Ｅ ｅｇ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ Ｃ ． Ｌｄ Ｂ ｉｎ ０ １ １ Ｃ ｉａ ２ Ｃ ｌ ｅｏ ｈ ｎｃｌ ｊ ｈ ｙ ｙ ｉ ｅ Ｍｅ ａ ｄＥ ｅｔ ｎｃＥ ｇｎ ｅ ｎ ， ｈｎ ｉｅｓ ｙｏ ｅｒｌｕ Ｄ ｎ ｙｎ ｈ ｎ ｏｇ２ ７ ６ ， ｈｎ ） ｎ ｌｃｒ ｉ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｃ ｉａＵｎｖｒｉ ｆ ｔ ｅ ｍ， ｏ ｇ ｉｇＳ ａ ｄ ｎ ５ ０ Ｃ ｉａ ｏ ｉ ｔ Ｐ ｏ １
２１ ０ １年 ３月
润滑与密封
ＬＵＢＲＩ ＣＡＴ ０Ｎ １ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
Ｍａ． ２ １ ｒ ０１ Ｖｏ ． ６ Ｎｏ ３ １３ ．
第３ ６卷 第 ３ 期
ＤＯＩ ０ ３ ６ ／．ｓｎ ０ ５ ：１ ． ９ ９ ｊｉｓ． ２ ４—０ ５ ． ０ １０ ． １ １０ ２ １ ． ３ ０ ９
Ｈ Ｏ Ｖ Ｆ喷涂 Ｆ Ｓ涂 层 的摩 擦磨 损性 能 研 究 ｅ
高海军 王引真 韩新宇。 李 中锋 郭达吉
（．北京百利时能源技术有 限责任公 司 北京 １０ ０ ； １ ０ １１ ２ ．中国石油大学 （ 东 ）机 电工程学院材料科学 与工程 系 山东东营 ２７ ６ ） 华 ５ ０ １
ห้องสมุดไป่ตู้
磨 损性 能 ，用 金 相 显微 镜 、ｘ射 线 衍射 仪 和扫 描 电子 显 微镜 观察 分 析涂 层 的 形貌 、结构 、物 相组 成 和磨 损 表 面 形貌 ，结
等离子喷涂纳米硫化亚铁自润滑涂层的分析与摩擦学性能
王超 会 ， 王铀 王典 亮 ， 晓辉。郑仲 瑜 ， 佟 ，
（． １ 齐齐哈 尔大学无机非金属材料与工程 系， 黑龙江 齐齐哈 尔 １１０ ； 哈 尔滨工业 ６０ ６ ２ 大学材料学院， 黑龙江 哈 尔滨 １０ １ ； 北京机电研究所， ５００ ３ 北京 １０８ ） ００３
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第２ ７卷第 ６期
２０ 年 １ ０６ ２月
热处 理技术与装备
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Ｖ０ ． ７． ． １２ Ｎｏ ６ Ｄ ｃ， ０ ６ ｅ ２０
・
试验 研 究 ・
Hale Waihona Puke 等离子喷涂纳米硫化亚铁自润滑涂层的分析与摩擦学性能
离子液体作为润滑脂添加剂的导电性和摩擦学性能
离子液体作为润滑脂添加剂的导电性和摩擦学性能葛翔宇;夏延秋;舒宗英【摘要】用锂盐和聚环氧乙烷聚环氧丙烷单丁基醚(PAG)通过原位法制备新型离子液体,作为添加剂加入到PAO40基础油中,以聚四氟乙烯(PTFE)为稠化剂,制得电力复合脂.研究了传统离子液体和新型离子液体作为润滑脂添加剂的导电性和摩擦学性能.结果表明:离子液体的加入大幅度降低润滑脂的电阻率,提高润滑脂的电导率,减小接触电阻,具有优良的导电性;能够降低摩擦系数,减小磨痕宽度,体现了优良的减摩抗磨性能;在摩擦磨损过程中,离子液体中的阴离子能够在接触表面与金属发生化学反应,形成化学反应膜,从而起到减摩抗磨的作用;与传统离子液体相比,新型离子液体在摩擦学性能和导电性方面相差不大,而其制备工艺简单,具有更加广阔的应用前景.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2015(046)004【总页数】5页(P78-82)【关键词】润滑脂;离子液体;摩擦磨损;电导率;电阻率;接触电阻【作者】葛翔宇;夏延秋;舒宗英【作者单位】华北电力大学,北京102206;华北电力大学,北京102206;华北电力大学,北京102206【正文语种】中文电接触现象广泛应用于电路开关、电连接器、集成电路、微电子机械系统、动力机械设备和输变电设备[1-3]。
为保证各种动力机械设备和输变电设备等运行的可靠性和稳定性，电力复合脂除了承担传统的润滑作用外，还担负着在载流条件下传递电能、电信号等重要任务；因此要求电力复合脂既要具有高抗磨损能力和机械强度，又要具有良好的导电性[4]。
传统的电力复合脂通常选用金属粉末以及碳系导电材料作为导电添加剂，这些金属粉末通过填充在接触面的缝隙中，增大导电接触面以降低接触电阻。
然而由于金属粉末易氧化且价格昂贵，难以大规模使用；碳系导电材料颜色太深，也限制了其应用范围。
离子液体作为一种具有高发展前景的材料，已被广泛应用于电容器、电池、催化等领域[5-8]。
静电雾化机理及微量润滑铣削7075_铝合金表面质量评价
第52卷第6期表面技术2023年6月SURFACE TECHNOLOGY·337·精密与超精密加工静电雾化机理及微量润滑铣削7075铝合金表面质量评价吴喜峰1，许文昊1，马浩1，周宗明2，刘波3，崔歆1，李长河1（1.青岛理工大学 机械与汽车工程学院，山东 青岛 266520；2.汉能（青岛）润滑科技有限公司，山东 青岛 266100；3.四川明日宇航工业有限责任公司，四川 什邡 618400）摘要：目的针对传统气动雾化微量润滑雾化性能差、环境气雾浓度高以及参数化可控性差的技术难题，设计了静电雾化微量润滑铣削供给系统。
研究了铣刀工件约束界面的气流场并进行了静电雾化微量润滑（Electrostatic Minimum Quantity Lubrication，EMQL）机理分析与7075铝合金铣削表面质量评价。
方法通过分析铣刀工件约束界面气流场的分布情况，对气流场中的涡流场速度分布情况进行了理论建模，基于圆周涡流与进入涡流的动力学特征建立了喷嘴最佳射流位姿模型。
研究了EMQL的荷电与雾化机理，在此基础上，进行了不同润滑条件下的铣削7075铝合金实验，包括干切削、浇注式、EMQL。
测量了不同润滑条件下的铣削力、铣削表面粗糙度（Ra、R sm），此外，对2种参数条件下EMQL获得的加工表面轮廓进行了自相关分析。
最后，分析了荷电润滑剂在切削区的微观作用机制。
结果在实验铣削参数条件下，进入涡流的诱导半径为0.007 m，最佳位姿参数设定如下：射流点到工件表面的距离l z=9.7 mm，射流点到铣刀边缘的距离l y=11.5 mm，喷嘴与工件水平方向的夹角γ≈40°。
与干切加工相比，EMQL获得的铣削力降低了15%、18.6%；此外，与干切削相比，30 kV条件下的EMQL获得的Ra、R sm分别降低了15.5%、25%，并且相比于20 kV的电压，30 kV的EMQL铣削表面轮廓自相关分析曲线显示出更优异的表面质量；浇注式润滑获得了最佳的表面质量（Ra=0.221 μm、R sm=0.037 μm）。
超低量静电喷雾质量影响因素分析
超低量静电喷雾质量影响因素分析超低量静电喷雾是一种新型的喷雾技术，可以将液体分散成极细的颗粒，具有广泛的应用前景。
超低量静电喷雾质量的好坏直接影响着其应用效果和产品质量。
下面将从液体性质、喷雾参数和设备状态三个方面分析超低量静电喷雾质量的影响因素。
液体性质是影响超低量静电喷雾质量的重要因素之一。
液体的粘度和表面张力会影响喷雾过程中液滴的形成和破碎。
粘度较高的液体通常会形成大滴，不利于形成细小的颗粒。
而表面张力较大的液体则容易形成较大的液滴。
液体的电导率也会影响超低量静电喷雾的效果。
电导率过高容易导致静电喷雾过程中的电子散射，降低喷雾效果。
喷雾参数也是超低量静电喷雾质量的重要影响因素。
喷头的结构和喷嘴的直径会直接影响喷雾的效果。
结构合理的喷头能够均匀分布电荷，使得喷雾均匀且细腻。
而喷嘴的直径过大会导致液滴分布不均匀，直径过小则容易发生堵塞。
喷雾压力、流量和喷雾距离也会对超低量静电喷雾质量产生影响。
喷雾压力过高会导致液滴过大，喷雾距离过近则会导致液滴过分集中。
设备状态也是影响超低量静电喷雾质量的重要因素之一。
设备的工作稳定性和使用寿命会直接影响超低量静电喷雾的连续性和稳定性。
如果设备存在故障或不良状态，喷雾效果显然会受到影响。
定期检查设备的状态、保持设备的清洁和维护以及采用优质的喷雾器件和电源等都是保证超低量静电喷雾质量的重要手段。
液体性质、喷雾参数和设备状态是影响超低量静电喷雾质量的三个重要因素。
对于液体性质来说，可以通过调整液体的粘度、表面张力和电导率等参数来优化喷雾效果。
对于喷雾参数来说，可以选择合适的喷头和喷嘴，并根据实际需求调整喷雾压力、流量和距离等参数。
对于设备状态来说，要定期检查设备状态、保持设备清洁和维护，确保设备的工作稳定性和使用寿命。
只有综合考虑并优化这些因素，才能得到高质量的超低量静电喷雾效果。
静电喷雾技术的基础理论分析
直流磁场作用下含纳米MoS 2润滑油的摩擦磨损特性
中图分类号：TH117. 3
文献标识码：A doi： 10. 3969/j. issn. 1001-8719. 2019. 05. 024
Tribological Properties of Lubricating Oils Containing Nano-MoS2 Under Direct Magnetic Fields
（1.陆军勤务学院油料系，重庆401311； 2.陆军军医大学药学院，重庆400038）
摘要：通过在四球摩擦磨损试验机接触区设置直流磁场发生装置，研究了磁场作用下添加纳米M。：润滑油的摩擦
磨损性能。采用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）及X射线光电子能谱仪（XPS）对钢球磨斑表面形貌和典型元素的含
Abstract：A direct magneticfieldgeneratorisassembledaroundthefrictionregionofafour-ba l tester.Theefectofdirect magnetic field on tribological properties of lubricating oil containing nano-MoS2isstudied.Themorphology thechemicalcomponentsandcontentsoftypicalelements on the worn surfaces areinvestigated by the scanning electron microscope energy dispersive spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy in order to understand the tribological mechanism.Theresultsshowthatnano-MoS2isefectiveinreducingfrictionand wear especialy under the direct magnetic field. This is because the direct magnetic field enriches concentrations of nano-MoS2 on the friction surface , and promotes the tribo-chemical reactions. Keywords：direc$magne$icfield；nano-MoS2；$ribologicalproper$ies；surfaceanalysis
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［研究·设计］DOI ：10．3969/j．issn．1005-2895．2014．01．009收稿日期：2013-06-29；修回日期：2013-08-19基金项目：国家自然科学基金项目（No．51375454）专利项目：浙江工业大学，切削液气雾微量润滑装置（201320072042．7）作者简介：胡志强（1987），男，湖北咸宁人，硕士研究生，主要研究方向为静电喷雾润滑。
E-mail ：huzhiqiang1110@163．com 静电喷雾润滑液滴的荷电特性和摩擦磨损性能胡志强，孔魁，姚伟强，李中亚，许雪峰(特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室(浙江工业大学)，浙江杭州310014)摘要：采用十二烷基苯磺酸钠表面活性剂对Accu-Lube LB-2000基础油进行改性处理来提高其电导率，获得了适用于静电喷雾润滑的润滑液。
通过目标网状法检测改性润滑液的荷电性能，利用四球摩擦磨损试验分析润滑液流量、时间和载荷对静电喷雾润滑摩擦磨损性能的影响。
结果表明，表面活性剂溶液体积含量为5%的润滑液具有较稳定的乳化状态，且电导率可达到6．5ˑ10－5S /m ，能满足静电喷雾润滑的荷电要求;与普通喷雾润滑相比，静电喷雾润滑在不同润滑液流量与载荷下均能获得更好的减摩抗磨性能，尤其是在润滑液流量为5mL /h 和载荷为147N 下作用效果更显著。
关键词：静电喷雾;电导率;荷质比;摩擦磨损中图分类号：TG501文献标志码：A文章编号：1005-2895（2014）01-0036-06Charged and Tribological Characteristics of Cutting Fluid Dropletsfor Electrostatic Spraying LubricationHU Zhiqiang ，KONG Kui ，YAO Weiqiang ，LI Zhongya ，XU Xuefeng（Key Laboratory of E＆M （Zhejiang University of Technology ），Ministry of Education ＆Zhejiang Province ，Hangzhou 310014，China ）Abstract ：The Accu-Lube LB-2000base oil was modified by sodium dodecyl benzene sulfonate to obtain the lubricants suited for the electrostatic spraying lubrication ，which had a higher conductivity．The charged performance of conductivity-modified lubricants was detected by the method of target meshing ，based on which the effect of cutting fluids flow ，time and load on the properties of the friction and wear were evaluated by using the four-ball friction wear testing experiment．The result showed that the lubricants had a stable emulsified state and met the charged requirements because its conductivity could reach 6．5ˑ10－5S /m when the concentration of surfactant was at 5%，the better tribological characteristics can be obtained by electrostatic spraying lubrication compared with the normal spraying lubrication at different flows and loads ，especially getting more obvious at the flow of 5mL /h and the load of 147N．Key words ：electrostatic atomization ；conductivity ；charge-to-mass ratio ；friction and wear 微量润滑（Minimal Quantity Lubrication ，MQL ）技术是环境友好绿色切削技术的典型代表。
MQL 技术是指利用压缩空气将微量润滑剂雾化成微米级液滴，喷向切削区，对刀具与工件、切屑的接触界面进行润滑，同时润滑剂液滴和压缩空气还起到冷却切削区的作用［1］。
静电喷雾是凭借静电力使液体微粒化的过程，在均匀、细化雾滴及提高雾滴在目标物上的沉积量、吸附性能等方面有明显效果。
静电喷雾广泛应用于农药静电喷雾［2-3］、荷电喷雾燃烧［4-5］、静电涂油［6-7］等领域。
结合静电喷雾和微量润滑技术提出的静电喷雾微量润滑技术，利用静电喷雾液滴粒径小、表面张力降低、吸附性好等特点，可以提高雾化润滑液的润滑和冷却性能，并可降低工作环境空气中的颗粒物浓度。
静电喷雾微量润滑是一项新技术，润滑液荷电雾化液滴的荷电特性和摩擦磨损性能是该技术的基础研究内容。
1实验部分1．1实验材料及仪器材料：Accu-Lube LB-2000中黏度纯天然基础油，第32卷第1期2014年2月轻工机械Light Industry Machinery Vol．32No．1Feb．2014美国ITW 集团生产。
十二烷基苯磺酸钠化学纯（表面活性剂），上海英鹏化学试剂有限公司生产。
仪器：Accu-Lube 精密润滑喷油机，美国ITW 集团生产。
EST705高精度高稳定静电发生器，最高输出电压－60kV 、电流2mA ，北京华晶汇科技有限公司生产。
DDSJ-318电导率仪，量程为0．000μS /cm 199．9mS /cm ，上海仪电科学仪器股份有限公司生产。
VW-600动态分析三维显微系统，日本KEYENCE 公司生产。
MMW-1型立式万能摩擦磨损试验机，济南试金集团生产。
1．2润滑油改性首先，取10g 表面活性剂十二烷基苯磺酸钠和90g 水放入烧杯中，搅拌溶解，然后取不同体积比的表面活性剂溶液和Accu-Lube LB-2000基础油放入烧杯中，用溶液分散器进行分散，配制成含表面活性剂溶液体积分数为1%，2%，3%，4%，5%，6%，7%，8%，9%，10%，20%，30%的改性润滑液，用电导率仪测定各种配比的电导率。
1．3荷电性能测试润滑液静电雾化发生系统如图1所示。
在Accu-Lube 精密喷油机喷嘴出口，设置了针状电极电晕发生装置，其结构示意如图2所示。
1—空压机；2—调节阀；3—流量计；4—压力表；5—过滤器；6—液压泵；7—气液双相管；8—尖状电晕电极；9—储油罐图1润滑液静电雾化发生系统Figure 1Electrostatic atomizationsystem for lubricants采用网状目标法测量润滑液滴的荷电量，图3是润滑液微量喷雾荷质比测量系统框图。
从Accu-Lube 精密喷油机喷嘴口喷出的气雾通过电晕电场后荷电，带电液滴进入金属外套接地屏蔽壳的雾滴接收筒，电压记录仪测得荷电液滴释放的电荷流经电阻时的电压。
以润滑液流量、压缩空气气压和充电电压为变量1—气液双相管；2—电晕喷嘴头；3—电晕针；4—连接环图2喷嘴针状电极电晕发生装置示意图Figure 2Schematic of the set －up for needle electrode corona in the front of nozzletip图3静电喷雾液滴荷质比测量系统框图Figure 3Diagram of the system for measuring charge-to-mass ratio of electrostatic spray droplets 进行交叉实验，根据荷质比优化静电喷雾主控参数。
1．4摩擦磨损实验将润滑液静电雾化发生系统安装于MMW-1型摩擦磨损试验机上，利用四球摩擦副进行静电喷雾润滑和普通喷雾润滑的摩擦磨损对比实验。
按图4调整喷嘴与四球摩擦副的位置，靶距为80mm ，角度为45ʎ。
所用钢球为上海钢球厂生产的Ⅱ级标准GCr15钢球，硬度为HＲC59 61，直径为12．7mm 。
实验前，所有钢球和摩擦副都用清水洗净并用带丙酮棉花擦拭2次。
试验条件为转速1000r /min ，室温20ħ，气压0.3MPa ，电压－30kV 。
当以流量为单因素变量时，试验时间为5min ，载荷采用147N ；当以载荷为单因素变量时，试验时间为20min ，润滑液流量采用10mL /h 。
摩擦系数由计算机通过测定摩擦力矩计算得到。
用显微镜拍摄3个试球的磨损形貌，并测量出其磨斑直径，计算出平均值。
2结果与讨论2．1润滑液的改性液滴荷电大小与其荷电弛豫时间τ有关［8］，液滴·73·［研究·设计］胡志强，等：静电喷雾润滑液滴的荷电特性和摩擦磨损性能图4喷嘴安装位置示意图Figure4Schematic of nozzle installation position通过电晕电场的时间小于弛豫时间τ，不易荷电。
同时，液滴电导率γ与荷电弛豫时间τ成反比，增大液体电导率可缩短液滴的荷电弛豫时间。
Accu-Lube LB-2000基础油的电导率小于10－8S/m，实验用电晕荷电装置无法使其荷电。
可以用添加表面活性剂的方法提高液体的电导率［9］528，增加其荷电能力。
表1为十二烷基苯磺酸钠表面活性剂溶液添加体积分数含量对LB-2000基础油电导率的影响。
十二烷基苯磺酸钠为亲水性表面活性剂，其亲水部分对油滴聚结的阻碍作用比水滴大，使水的聚结速度大于油滴的聚结速度，易形成导电性良好的O/W型乳状液。
添加体积分数为1% 10%活性剂时，改性基础油的电导率在10－6 10－4S/m之间，基本符合液体带电的电导率要求［9］530。
活性剂添加体积分数大于10%后，改性基础油的电导率显著增大，同时乳化液的稳定性降低。
这是由于十二烷基苯磺酸钠水溶液含量过多，水滴易从改性基础油乳状液中渗出，导致乳状液发生沉淀分离现象［10］。
综合考虑，采用添加表面活性剂体积分数为5%的改性基础油，作为实验用润滑液，其电导率符合荷电要求，溶液稳定性满足喷雾要求。