專利名稱：添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法。
背景技術：
氧化亞銅屬立方晶體結(jié)構，四個銅原子構成四面體，一個氧原子占據(jù)四面體中心。這樣的銅-氧四面體以共頂點的方式相互連接，形成氧化亞銅晶體。另一方面，高能球磨已被廣泛用來制備納米材料，球磨中氧化亞銅晶體容易沿{111}面解理，使晶體的粒度減小，如果球磨中添加適當?shù)闹?，可以得到納米氧化亞銅。氧化亞銅的成分和結(jié)構使氧化亞銅可以用作潤滑添加劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法。
本發(fā)明的添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法，其步驟如下1)以微米級氧化亞銅為原料，以硬脂酸、硬脂酸納、潤滑脂或潤滑油為助磨劑，將氧化亞銅和助磨劑放入高能球磨機中，氧化亞銅與助磨劑的質(zhì)量比為5∶1～30∶1，氧化亞銅與磨球的重量比為1∶30～1∶10，在氬氣保護下球磨24～150小時，得到粒徑為10～100nm的納米氧化亞銅；2)在步驟1)得到的納米氧化亞銅中加入潤滑脂或潤滑油，氧化亞銅與潤滑脂或潤滑油的質(zhì)量比為1∶10～1∶30，球磨2～6小時，得到含納米氧化亞銅的潤滑劑；3)在步驟2)得到的含納米氧化亞銅的潤滑劑中，再次加入潤滑脂或潤滑油，氧化亞銅與潤滑脂或潤滑油的質(zhì)量比為1∶100～1∶1000，在混料機中充分混和，得到添加納米氧化亞銅的潤滑劑。
本發(fā)明步驟1)中，氧化亞銅與磨球的優(yōu)選重量比為1∶20；當助磨劑為固體時，氧化亞銅與助磨劑的優(yōu)選質(zhì)量比為20∶1；當助磨劑為液體時，氧化亞銅與助磨劑的優(yōu)選質(zhì)量比為10∶1。
本發(fā)明步驟2)中，氧化亞銅與潤滑脂的優(yōu)選質(zhì)量比為1∶20。
本發(fā)明步驟2)中，氧化亞銅與潤滑油的優(yōu)選質(zhì)量比為1∶50。
本發(fā)明步驟3)中，氧化亞銅與潤滑脂的優(yōu)選質(zhì)量比為1∶100；氧化亞銅與潤滑油的優(yōu)選質(zhì)量比為1∶1000。
本發(fā)明利用高能球磨得到納米氧化亞銅，工藝、設備簡單，成本低，可通過球磨時間控制氧化亞銅粒徑大小。在球磨的同時，對納米氧化亞銅進行了親油處理，制得的產(chǎn)物穩(wěn)定性高。與化學法制備相比，本發(fā)明不用分散劑、表面活性劑等物質(zhì)，無須用水，對環(huán)境友好，無有毒、有害物質(zhì)的對外排放。實驗表明，添加納米氧化亞銅的潤滑劑，可以大大提高潤滑劑的減摩耐磨能力，提高機械轉(zhuǎn)動部件的使用壽命。


圖1是實施例1氧化亞銅與硬脂酸在氬氣保護下球磨96小時后的X射線衍射圖；圖2是實施例1氧化亞銅在氬氣保護下球磨96小時后掃描電子顯微像；圖3是實施例1的添加納米氧化亞銅的潤滑脂的X射線衍射圖；圖4是實施例2氧化亞銅與潤滑油在氬氣保護下球磨96小時后的X射線衍射圖；圖5是實施例2氧化亞銅與潤滑油在氬氣保護下球磨96小時后的掃描電子顯微像；圖6是實施例3氧化亞銅與硬脂酸在氬氣保護下球磨48小時得到納米氧化亞銅；圖7是實施例4氧化亞銅在大氣氣氛下球磨96小時后的X射線衍射圖；具體實施方式
實施例11)以粒度為200目的氧化亞銅為原料，以硬脂酸為助磨劑，氧化亞銅與硬脂酸的質(zhì)量比為20∶1，氧化亞銅與磨球的重量比為1∶20，在高能球磨機中、氬氣保護下球磨96小時得到納米氧化亞銅，圖1是球磨后的X射線衍射圖，圖中無氧化銅的衍射峰；圖2是掃描電子顯微像，由于硬脂酸的影響，氧化亞銅相互粘連，氧化亞銅的平均粒徑為50nm；2)在步驟1)得到的納米氧化亞銅中加入潤滑脂，氧化亞銅與潤滑脂的質(zhì)量比為1∶20，然后球磨4小時，得到含4.8％納米氧化亞銅的潤滑劑；3)將步驟2)得到的含納米氧化亞銅的潤滑劑中再次加入潤滑脂，氧化亞銅與潤滑脂的質(zhì)量比為1∶50，在混料機中充分混和，得到含2.0％納米氧化亞銅的潤滑脂，圖3是添加納米氧化亞銅的潤滑脂的X射線衍射圖；實施例21)以粒度為200目的氧化亞銅為原料，以潤滑油為助磨劑，氧化亞銅與潤滑油的質(zhì)量比為10∶1，氧化亞銅與磨球的重量比為1∶20，在高能球磨機中、氬氣保護下球磨96小時得到納米氧化亞銅，圖4是球磨后的X射線衍射圖，圖5是掃描電子顯微像，由于潤滑油的影響，氧化亞銅相互粘連，氧化亞銅的平均粒徑為45nm；2)在步驟1)得到的納米氧化亞銅中加入潤滑油，氧化亞銅與潤滑油的質(zhì)量比為1∶50，然后球磨5小時，得到含2.0％納米氧化亞銅的潤滑劑；3)在步驟2)得到的潤滑劑中再次加入潤滑油，氧化亞銅與潤滑油的質(zhì)量比為1∶1000，在混料機中充分混和，得到含1.0‰納米氧化亞銅的潤滑油；實施例31)以粒度為200目的氧化亞銅為原料，以硬脂酸為助磨劑，氧化亞銅與硬脂酸的質(zhì)量比為10∶1，氧化亞銅與磨球的重量比為1∶20，在高能球磨機中、氬氣保護下球磨48小時，得到納米氧化亞銅，圖6是球磨后的X射線衍射圖，氧化亞銅的平均粒徑為50nm；2)將步驟1)得到的納米氧化亞銅中加入潤滑油，氧化亞銅與潤滑油的質(zhì)量比為1∶50，然后球磨5小時，得到含2.0％納米氧化亞銅的潤滑劑；3)將步驟2)得到的潤滑劑中再次加入潤滑油，氧化亞銅與潤滑油的質(zhì)量比為1∶1000，在混料機中充分混和，得到含1.0‰納米氧化亞銅的潤滑油；實施例41)以粒度為200目的氧化亞銅為原料，氧化亞銅與磨球的重量比為1∶20，在大氣氣氛下、不添加助磨劑，在高能球磨機中進行球磨，有少量氧化亞銅轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸~，圖7是氧化亞銅在大氣氣氛下球磨96小時后的X射線衍射圖，由圖可見，球磨后有少量氧化銅產(chǎn)生。
權利要求
1.添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法，其特征是包括以下步驟1)以微米級氧化亞銅為原料，以硬脂酸、硬脂酸納、潤滑脂或潤滑油為助磨劑，將氧化亞銅和助磨劑放入高能球磨機中，氧化亞銅與助磨劑的質(zhì)量比為5∶1～30∶1，氧化亞銅與磨球的重量比為1∶30～1∶10，在氬氣保護下球磨24～150小時，得到粒徑為10～100nm的納米氧化亞銅；2)在步驟1)得到的納米氧化亞銅中加入潤滑脂或潤滑油，氧化亞銅與潤滑脂或潤滑油的質(zhì)量比為1∶10～1∶30，球磨2～6小時，得到含納米氧化亞銅的潤滑劑；3)在步驟2)得到的含納米氧化亞銅的潤滑劑中，再次加入潤滑脂或潤滑油，氧化亞銅與潤滑脂或潤滑油的質(zhì)量比為1∶100～1∶1000，在混料機中充分混和，得到添加納米氧化亞銅的潤滑劑。
2.根據(jù)權利要求1所述的添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法，其特征是步驟1)中氧化亞銅與磨球的重量比為1∶20。
3.根據(jù)權利要求1所述的添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法，其特征是步驟1)中的助磨劑為固體助磨劑，氧化亞銅與助磨劑的質(zhì)量比為20∶1。
4.根據(jù)權利要求1所述的添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法，其特征是步驟1)中的助磨劑為液體助磨劑，氧化亞銅與助磨劑的質(zhì)量比為10∶1。
5.根據(jù)權利要求1所述的添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法，其特征是步驟2)中氧化亞銅與潤滑脂的質(zhì)量比為1∶20。
6.根據(jù)權利要求1所述的添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法，其特征是步驟2)中氧化亞銅與潤滑油的質(zhì)量比為1∶50。
7.根據(jù)權利要求1所述的添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法，其特征是步驟3)中氧化亞銅與潤滑脂的質(zhì)量比為1∶100。
8.根據(jù)權利要求1所述的添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法，其特征是步驟3)中氧化亞銅與潤滑油的質(zhì)量比為1∶1000。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種添加納米氧化亞銅潤滑劑的制備方法。其步驟如下1)以微米級氧化亞銅為原料，以硬脂酸、硬脂酸納、潤滑脂或潤滑油為助磨劑，將氧化亞銅和助磨劑放入高能球磨機中，在氬氣保護下球磨，得到粒徑為20～100nm的納米氧化亞銅；2)在步驟1)得到的納米氧化亞銅中加入潤滑脂或潤滑油，球磨，得到含納米氧化亞銅的潤滑劑；3)在步驟2)得到的含納米氧化亞銅的潤滑劑中，再次加入潤滑脂或潤滑油，在混料機中充分混和，得到添加納米氧化亞銅的潤滑劑。本發(fā)明工藝、設備簡單，成本低，制得的產(chǎn)物穩(wěn)定性高。與化學法制備相比，本發(fā)明不用分散劑、表面活性劑等物質(zhì)，無須用水，對環(huán)境友好，無有毒、有害物質(zhì)的對外排放。
文檔編號C10M125/10GK1693435SQ200510049659
公開日2005年11月9日 申請日期2005年4月26日 優(yōu)先權日2005年4月26日
發(fā)明者黃德歡, 李宗全, 夏志平 申請人:黃德歡