Page 216 - 《精细化工》2022年第5期
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·1070· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷
划痕较宽,犁沟较多、较深,且有明显的擦伤现象;
而含 RAB 的菜籽油摩擦表面犁沟划痕较浅,摩擦痕
迹较为平整,有效降低了摩擦磨损。图 15 和表 4 结
果表明,摩擦钢球表面存在 B 和 N 元素,表明 RAB
与钢球表面金属反应,形成了含有 B、N 元素的复
合润滑保护膜 [13] 。
图 14 钢球摩擦面 SEM 图
Fig. 14 SEM images of friction surface of steel ball
图 15 钢球摩擦面 EDS 谱图
Fig. 15 EDS spectrum of friction surface of steel ball after 图 16 钢球摩擦表面的 XPS 谱图
test Fig. 16 XPS spectra of friction surface of steel ball
由图 16 可见,在 O 1s 的谱图中,529.8、531.2
表 4 摩擦表面的元素组成
Table 4 Elemental composition of friction surface 和 532.5 eV 处吸收峰分别对应铁的氧化物、C==O
元素 B N O C Fe 键和 B 2 O 3 ;结合 Fe 2p 的谱图中 710.8 eV 处吸收峰,
[9-10]
质量分数/% 1.87 0.73 9.11 3.38 84.91 可确定铁的氧化物为 FeO、Fe 2 O 3 和 Fe 3 O 4 ,
713.9 eV 处为 Fe—C 化合物的特征吸收峰;B 1s 的
2.4.4 摩擦面 XPS 分析 谱图中,有 190.8 和 192.7 eV 两个峰存在,结合 O 1s
图 16 为添加 1% RAB 菜籽油润滑条件下钢球摩 的谱图,确定 B 元素是以有机硼氮化合物或 B 2O 3 的
擦表面的 XPS 谱图。 形式存在 [22] ;N 1s 的谱图中,有 399.8 和 400.4 eV
两个吸收峰,分别属于含氮有机物中的 B—N 键和
酰胺键中 C—N 键。结合 EDS、XPS 谱图和分析数
据,表明摩擦过程中 RAB 在钢球摩擦表面生成了
铁的氧化物(FeO、Fe 2 O 3 和 Fe 3 O 4 )和 Fe—C 化合
物、B 2 O 3 和含氮有机物等,这些摩擦化学产物与有
机分子碎片形成了复杂的润滑保护膜。
3 结论
(1)以蓖麻油酸和二乙醇胺为原料,NaOH 为