银/改性氧化石墨烯复合添加剂润滑性能及机制的研究 孙佳， 江哲， 李松华， 张立秀， 尹振宇， 李士奇

《Lubricants》：Study on the Lubrication Performance and Mechanism of Silver/Modified Graphene Oxide Composite Additives Jia Sun, Zhe Jiang, Songhua Li, Lixiu Zhang, Zhenyu Yin and Shiqi Li

　　

摘要

在复杂的摩擦条件下，基础油通常表现出不足的减摩和抗磨损性能、润滑膜的剪切阻力较差以及界面吸附稳定性较弱。本文中，氧化石墨烯（GO）使用硅烷偶联剂KH550进行表面改性，并与Ag纳米颗粒复合，制备出银/改性氧化石墨烯（Ag/KGO）复合润滑剂添加剂。通过SEM、XRD、FTIR和拉曼光谱对Ag/KGO复合材料的微观结构和化学性质进行了表征。在Si₃N₄/GCr15摩擦副上进行的摩擦学测试表明，含有0.15 wt% Ag/KGO的润滑剂达到了最佳摩擦学性能，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%。分子动力学模拟显示，Ag/KGO增强了界面吸附强度并改善了润滑膜的剪切稳定性。机制分析表明，KGO促进了摩擦界面上稳定润滑膜的形成，而Ag纳米颗粒起到了纳米轴承的作用。它们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和开发提供了理论支持。