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流体动压润滑下乳化液迁移特性及润滑机理研究

摘 要：废弃油料造成的污染严重，在润滑领域寻找以水代替油的有效方法成为近年来热点问题。乳化液作为一种典型的水基润滑剂，广泛应用于机械加工装备，其在动压条件下迁移特性及润滑机理亟待明晰。利用定倾滑块-转盘面接触润滑油膜测量系统对流体动压润滑下乳化液成膜能力进行测量，采用光干涉法测量试制和商用两种乳化液在不同浓度梯度下的成膜厚度，使用光致荧光法研究接触区外围乳液池三维分布及其迁移行为。并结合各浓度下乳化液黏度、红外吸收光谱特征峰、粒径分布等表征结果，对低副接触下乳化液润滑共性规律进行研究。在此基础上，对滑块工作表面涂镀疏油层AF和FAS进行改性，研究不同润湿性界面对乳化液成膜特性的影响。结果表明:乳化液在油包水到水包油的流型转变前后均有较好成膜能力；可观察到出口气穴和入口弯月面所需的卷吸速度随着乳化液浓度降低而增大；粒径较小乳化液滴可直接进入接触区，粒径大的液滴在进入接触区前发生破裂，油相经离水展着进入接触区起主要润滑作用。涂镀AF表面膜厚最高、Steel表面次之、FAS表面膜厚最低，不同润湿性界面乳化液膜厚受Laplace压力和固、水、油三相间黏附功影响。

关键词：流体动压润滑；乳化液；光干涉法；荧光法；润滑机制