润滑科技信息平台

专利摘要

本发明公开了水基离子液体润滑液及其制备方法，所述水基离子液体润滑液包括六氟磷酸盐、醇类溶剂、水和Mo2CTx MXene纳米片，其中Tx表示所述Mo2CTx MXene纳米片表面携带的官能团，其中x为整数，1≤x≤4。本发明的水机润滑液表面含亲水官能团，在水中具备良好的分散性，具有优异的吸水和保水性能，并且具备超低的摩擦系数和超高的抗磨能力。与传统的润滑液相比(普通润滑剂的摩擦系数为0.1左右)，本发明的润滑液能够将摩擦副间的摩擦系数降低到0.01以下，具有极低摩擦系数，并具有优异的抗磨和抗压性能。另外，本发明的润滑液以水为分散液，不会造成环境污染，绿色环保。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202110759797.3
申请日期:
2021-07-05
专利申请人:
清华大学
分类号:
C10M125/08 ; C10M173/02 ; C01B32/949 ; B82Y40/00 ; C10N30/06
发明/设计人:
李津津，易双，刘大猛，雒建斌
权利要求: 1.一种水基润滑液，其特征在于，由以下组分组成：0.1-0.2重量份的六氟磷酸盐、2-4重量份的醇类溶剂、10-20重量份的水和0.01-0.05重量份的Mo2CTxMXene纳米片，其中Tx表示所述Mo2CTxMXene纳米片表面携带的官能团，其中x为整数，1≤x≤4；所述六氟磷酸盐选自六氟磷酸锂、六氟磷酸钠和六氟磷酸钾中的至少之一；所述官能团为-OH、-O和-F。2.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述六氟磷酸盐为六氟磷酸锂。3.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述醇类溶剂选自乙二醇、丙三醇和异丙醇中的至少之一。4.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述Mo2CTx MXene纳米片的单层厚度为0.4-0.9nm，单层长度为2-100nm，单层宽度为5-150 nm，所述Mo2CTx MXene纳米片的层数为1-4层。5.根据权利要求1所述的水基润滑液，其特征在于，所述Mo2CTx MXene纳米片的制备方法包括：（a）将Mo2C和Ga混合，将混合物置于真空下600-700℃反应14-20h，得到Mo2Ga2C前驱体；（b）将所述Mo2Ga2C前驱体与蚀刻溶液混合，置于密闭容器中反应，反应温度为170-190℃，反应压强为10-20Bar，反应时间为6-8小时，过滤，清洗，以便得到Mo2CTx MXene纳米片。6.根据权利要求5所述的水基润滑液，其特征在于，所述蚀刻溶液为1.5-2.5M LiF溶液与4-6M HCl溶液的混合液。7.根据权利要求5所述的水基润滑液，其特征在于，所述Mo2CTx MXene纳米片与所述蚀刻溶液的质量体积比为((0.9-1.1):20)g/mL。8.根据权利要求5所述的水基润滑液，其特征在于，所述过滤和清洗的具体过程为：将反应产物冷却至室温，过滤，得到过滤产物，在所述过滤产物加入水，以3000-4000rpm的转速离心2-3分钟，倒掉上清液，所得沉淀物在水中重新分散，重复该洗涤过程直到pH值达到5.5-6.5。9.一种制备权利要求1-8任一项所述的水基润滑液的方法，其特征在于，包括：（1）将Mo2CTx MXene纳米片与水混合搅拌，超声分散，以便得到含纳米片的水基溶液；（2）将六氟磷酸盐和醇类溶剂混合，超声分散，搅拌，以便得到非离子液体；（3）将所述含纳米片的水基溶液与所述非离子液体混合搅拌，超声分散，离心分离，上层清液即为水基润滑液。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在步骤（1）中，所述搅拌的时间为15-25min。11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在步骤（1）中，所述超声分散的时间为8-40h。12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在步骤（2）中，所述超声分散的时间为6-10h。13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在步骤（2）中，所述搅拌的时间为6-10h。14.根据权利要求12或者13所述的方法，其特征在于，在步骤（3）中，所述搅拌的时间为15-25 min。15.根据权利要求12或者13所述的方法，其特征在于，在步骤（3）中，所述超声分散的时间为8-40h。16.根据权利要求12或者13所述的方法，其特征在于，在步骤（3）中，所述离心分离的转速为2000-3000rpm，所述离心分离的时间为25-35min。