金屬抗磨修復技術

金屬抗磨自修復技術，是指在機械正常運行條件下，以潤滑油或潤滑脂為載體的自修復劑在零件磨損表面原位發生的複雜的物理化學反應，在熱化學和力化學等因素作用下，生成補償性保護層與金屬以化學鍵的方式結合，形成磨損自修復效應，所用的自修復劑即納米材料潤滑添加劑。

金屬抗磨修復技術
前言：磨損、腐蝕和疲勞是機械材料失效的主要形式。從作用過程看，磨損和摩擦是同時發生的，並且相互影響。二者儘管不是材料的固有屬性，但它們與材料的本性和摩擦學系統有關。機械部件在同一摩擦過程中，摩擦磨損與摩擦修復往往同時存在，兩者不平衡時表現為磨損或負磨損，平衡時則表現為“零磨損”，而極不平衡時則表現為熔焊或膠合。
金屬抗磨自修復技術是在機械正常運行條件下，以潤滑油或潤滑脂為載體的自修復劑在零件磨損表面原位發生的複雜的物理化學反應，在熱化學和力化學等因素作用下，生成補償性保護層與金屬以化學鍵的方式結合，形成磨損自修復效應，所用的自修復劑即納米材料潤滑添加劑。納米材料的“體積效應”、“表面效應”、“量子尺寸效應”和“巨觀量子隧道效應”，使得納米材料具有比表面積大、高擴散性、易燒結性，以及熔點降低等特性。以納米材料為基礎製備的新型潤滑材料套用於摩擦系統中，具有不同於傳統潤滑油的作用方式，可起到減摩、抗磨作用。
抗磨自修復過程
分為以下步驟：1)自修復材料在金屬表面物理吸附；2)自修復材料在金屬表面化學吸附；3)自修復材料在金屬表面成膜及表面均勻化。
摩擦成膜自修復實際上是一種條件自修復，自修復膜的產生既有抗磨、減摩作用，又有補償磨損的作用。摩擦成膜自修復分為：鋪展成膜自修復、共晶成膜自修復和沉積成膜自修復。通過採用特種添加劑與金屬摩擦副產生機械物理作用和物理化學作用，從而在摩擦副納米級或微米級厚度層內滲入或生成新物質，使金屬的內部結構得到改善，從而使金屬的強度、硬度、塑性和韌性等與抗磨密切相關的性能得到最佳化，實現摩擦副的線上強化，提高摩擦副的承載能力和抗磨性能。通過原位摩擦化學處理的方式可以實現線上強化自修複選擇性轉移是一種具有自修復功能的摩擦現象，是由於表面出現化學和物理化學反應產生的一種摩擦相互作用。這一過程有助於摩擦表面的相對位移，減少磨損或對磨損提供自適應。例如銅合金/鋼摩擦副在甘油中進行邊界摩擦時，銅離子從銅合金中析出轉移到鋼表面，又從鋼表面上反轉移到銅合金表面上，其摩擦因數降至流體摩擦水平，而磨損極微，甚至產生負磨損。
磨擦表面成膜自修復的作用機理與傳統活性添加劑在摩擦表面形成的潤滑膜不同，它不是以犧牲表面物質為條件，而是在摩擦條件下在作用表面上沉積、結晶，鋪展成膜，使磨損得到一定補償並有一定抗磨減摩作用。摩擦成膜自修復的修復能力取決於自修復膜的成膜速率與磨損速率的動態平衡。
納米抗磨修復材料的種類
目前用作潤滑抗磨自修復添加劑研究的納米材料歸納起來主要有以下幾種：無機單質，如金屬銅、金剛石、石墨等；金屬硫化物，如MoS，、CuS、PbS、ZnS等；金屬氮化物，如TiN等；無機硼酸鹽，硼酸鎂、硼酸鋅等；無機碳酸鹽，如CaCO3、MgCO3等；氧化物和氫氧化物，如Ti02、Si02、ZnO、Zr02、MgO、MnZnFe204、氫氧化鎳等；稀土化合物，如LaF3、稀土氫氧化物(如氫氧化鑭)、稀土硼酸鹽(如硼酸鑭)等；其他類，如磷鉬酸銨(NH4)3PMo12O40，羥基磷酸鈣Ca 10(PO4)6 (OH)2和高分子微球等。
盾霸納米抗磨修復新材料：是採用國家最新科技成果生產出來的有機無機複合的納米材料，再添加多功能添加劑，用擁有自主智慧財產權的專利技術（發明專利號：ZL200810032849.1）製得，集抗磨修復為一體的綠色節能環保產品，具有九大功能、四大特點，九大功能分別為省燃油和機油、護引擎、抗磨損、自修復、啟動快、增動力、降噪音減振動、防腐蝕、促環保；四大特點分別為：作用快速—15分鐘快速改善發動機工作環境，降噪減振，提升動力；強力作用—納米粒子裡層加固、表層修復、外層抗磨，三重強力保護；環保作用—有效減少尾氣顆粒物含量和煙度；無副作用—本產品適合各種車輛長期使用，無任何不良影響和副作用。
作用機理
盾霸納米抗磨修復不僅可以在摩擦表面形成一層易剪下的薄膜，降低摩擦係數，直接吸附到零件的劃痕或微坑處，或通過摩擦化學反應產物對摩擦表面進行一定程度的填補和修復，起到自修復作用，還有利於降低摩擦振動，減少噪聲，節約能源，實現對零件摩擦表面幾何形狀的修復和配合間隙的最佳化。而且它不與油品發生化學反應，不改變油的黏度和性質，也無毒副作用。
納米粒子的分散性和穩定性是兩個密切相關而又相互獨立的因素，分散性好，穩定性不一定好。另外，潤滑油一般處於高溫、高壓及高負荷的工作環境，潤滑油中處於懸浮狀態的膠體納米粒子在這樣的工作環境下，其穩定狀態極易遭到破壞而發生團聚和沉澱，最終使納米粒子失去在摩擦中具有的性能。盾霸納米抗磨修復添加劑具有很好的穩定性和分散性，即使在高溫高壓高負載條件下也不會產生團聚和沉澱，不會堵塞油路。套用盾霸抗磨修復不僅能預防機件磨損，還能在一定程度上修復處於長期運轉中的機件磨損表面，大幅度地降低能耗、延長機械裝備的使用壽命。