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基于菜籽油润滑的宽速域绿色超滑体系设计

近年来，超滑技术因可实现超低摩擦系数（<0.01）和近零磨损而在摩擦学领域得到了广泛的关注，各类超滑技术也得到了快速的发展，其中，作为机械系统中使用最为广泛的润滑材料，油基超滑的实现具有十分重要的意义。但因常规油基润滑剂粘度和粘压系数较高，目前关于油基超滑的报道依然较少，部分已报道的油基超滑技术也多局限于较窄的速度范围之内，大大限制了油基超滑技术在实际工程中的应用范围。对此，开发了一种基于菜籽油润滑的油基超滑体系，使用不锈钢/蓝宝石作为摩擦副材料，通过前期跑合可以实现稳定、长效超滑，并且能够在0.02~1 m/s的宽速域内保持超滑状态，最低摩擦系数可达0.0014。分析表明，跑合后在不锈钢表面形成了表面粗糙度更小的、具有凹槽结构的平面，降低了接触压力并促进了动压润滑膜的形成；加入菜籽油后进一步发生了摩擦化学反应，在摩擦副接触面形成了稳定的油膜，而此层反应膜的形成是实现宽速域油基超滑的关键。该体系有望在实际工程中得到应用，实现绿色油基超滑系统的设计。