【摘 要】
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润滑是机械系统减小摩擦、降低磨损的最有效途径,为机械设备的正常运行提供了重要保障。润滑油作为最主要的润滑材料,被称为“工业血液”。在实际应用中,润滑油的实际状态直接影响其润滑性能,掌握润滑油的实时状态对保障机械设备的正常、稳定运行至关重要。荧光技术具有快速、灵敏、操作方便、易于在线集成及可视化的优势,近年来已广泛用于生物、医学、化学和工业等各大领域。因此,针对基础油
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润滑是机械系统减小摩擦、降低磨损的最有效途径,为机械设备的正常运行提供了重要保障。润滑油作为最主要的润滑材料,被称为“工业血液”。在实际应用中,润滑油的实际状态直接影响其润滑性能,掌握润滑油的实时状态对保障机械设备的正常、稳定运行至关重要。荧光技术具有快速、灵敏、操作方便、易于在线集成及可视化的优势,近年来已广泛用于生物、医学、化学和工业等各大领域。因此,针对基础油热解过程产生的荧光信号开展相关研究工作,旨在通过润滑油降解过程中伴随的荧光信号演变对润滑油的降解程度进行快速有效的评价,具体研究结果总结如下:1.以烃类合成基础油聚α烯烃(PAO)润滑油为研究对象,在空气中,通过200℃高温氧化模拟制备了一系列不同降解程度的润滑油样。利用粘度测定、酸值电位测定、傅里叶红外光谱(FTIR)、激发-发射矩阵(EEM)荧光光谱、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等技术,对制备的系列模拟降解油样进行了详细表征。在高温氧化过程中,PAO基础油发生了一系列化学变化,产生了醇、醛、酮、羧酸等氧化产物。通过EEM荧光光谱的强度云图,提取峰值坐标,定义荧光峰值向量(?),计算向量的模│(?)│,并建立其与润滑油降解时间之间的相关性,发现油样荧光峰值向量的模│(?)│随着降解时间的增加而增加。同时,荧光峰值向量与润滑油的粘度和酸值变化也具有正相关性。意味着该荧光峰值向量是一种可行的润滑油降解监测参数。2.以常见的几种酯类基础油为研究对象,经高温氧化模拟制备了不同降解程度的双酯(DA51)、季戊四醇酯(PE451)和三羟甲基丙烷酯(TMP108A)油样,并利用FTIR、UV-Vis、EEM、酸值电位滴定、粘度测定等技术对其进行了详细表征。与PAO基础油相比,酯类基础油本身具有更加丰富的官能团,耐高温性能更好。荧光分析显示,随着氧化处理时间的增加,油样的荧光强度和发射波长均发生变化,荧光强度先增加后减小,荧光发射波长出现不同程度的红移。利用EEM荧光光谱中定义了两种向量(?)和9)(?)并建立向量的模与降解时间的相关性,荧光偏移向量9)(?)与降解时间之间呈现更好的相关性。同时,也进行了润滑油样的粘度和酸度指标与荧光参数间的相关性分析。
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