偏心磁流变流体密封件承载能力和摩擦力矩的数值分析 亚历山大·费季索夫（Alexander Fetisov） 尤里·卡扎科夫（Yuri Kazakov） 马克西姆·利托夫琴科（Maksim Litovchenko）

《Lubricants》：Numerical Analysis of Load Capacity and Friction Torque of Eccentric Magnetorheological Fluid Seals Alexander Fetisov, Yuri Kazakov and Maksim Litovchenko

　　

摘要

在复杂的摩擦条件下，基础油通常表现出较低的摩擦降低和抗磨损性能，润滑膜的剪切抵抗力较差，以及界面吸附稳定性较弱。本文采用硅烷偶联剂KH550对氧化石墨烯（GO）进行表面改性，并将其与银纳米颗粒（Ag）复合，制备出银/改性氧化石墨烯（Ag/KGO）复合润滑剂添加剂。通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和拉曼光谱（Raman spectroscopy）对Ag/KGO复合材料的微观结构和化学性质进行了表征。在Si?N?/GCr15摩擦副上进行摩擦学测试发现，含有0.15 wt% Ag/KGO的润滑剂表现出最佳的摩擦学性能：平均摩擦系数降至0.053，比基础油低51.8%；磨损痕迹的宽度和深度分别减少了34.5%和75.7%。分子动力学模拟表明，Ag/KGO增强了界面吸附强度并改善了润滑膜的剪切稳定性。机理分析表明，KGO有助于在摩擦界面形成稳定的润滑膜，而银纳米颗粒则充当纳米轴承的角色。二者的协同效应降低了界面剪切阻力并减轻了磨损。这些发现为高性能复合润滑剂添加剂的设计与开发提供了理论支持。