研究表明，納米級(jí)氟化石墨對(duì)鋼-鋼摩擦副表現(xiàn)出良好的抗磨減摩性能，與未加添加劑的基礎(chǔ)油相比，可使磨斑直徑平均減少25%以上，摩擦因數(shù)降低35%左右；具有較好的承載能力，使用效果稍好于T321；與T301配伍后具有增效性，與其它添加劑配伍后具有明顯的減摩作用。

　　氟化石墨是碳和氟在高溫下反應(yīng)生成的一種先進(jìn)的炭-石墨功能材料，其性能卓越、品質(zhì)獨(dú)特，是新型功能材料中的一朵奇葩。氟化石墨的結(jié)構(gòu)為交錯(cuò)的層狀結(jié)構(gòu)，其面間的距離兩倍于石墨的碳與碳的間隔距離，具有比石墨更好的潤(rùn)滑性和化學(xué)安定性。1969年美國(guó)NASA的Fasaio和Sliney對(duì)氟化石墨的潤(rùn)滑性能進(jìn)行了初步研究。目前，氟化石墨已被廣泛應(yīng)用于潤(rùn)滑脂和表面涂層中11，但未見有在潤(rùn)滑油相中均勻穩(wěn)定存在的納米級(jí)氟化石墨及其摩擦學(xué)性能研究的報(bào)道。本文作者以湖南長(zhǎng)沙輝煌化工廠生產(chǎn)的納米級(jí)氟化石墨（粒徑為80nm）為主要添加劑，用四球機(jī)研究了它在礦物油中的摩擦學(xué)性能。

　　1納米級(jí)氟化石墨的潤(rùn)滑原理氟化石墨通常是由鱗片狀石墨與各種氟源（氣體氟、氟化物）在高溫下生成，氟化反應(yīng)的產(chǎn)物是聚氟化碳與聚氟化二碳的混和物。鱗片石墨為典型的六方晶體石墨，其具有層狀結(jié)構(gòu)，呈各向異性，石墨六角網(wǎng)狀平面層理論碳原子間距是1.42*，層間距為3.354*，層與層之間主要以ABAB……重疊。由于氟原子進(jìn)入石墨層間生成氟化石墨，致使石墨的原有結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化，原有的碳原子六角網(wǎng)狀層面遭到破壞，故晶體結(jié)構(gòu)不再完善，石墨中存在大量的無序性區(qū)域12.應(yīng)用于潤(rùn)滑劑中的納米級(jí)氟化石墨由于粒子直徑很小，故容易進(jìn)入摩擦副之間，在摩擦過程中首先在金屬表面沉積成膜。由于氟化石墨具有層狀結(jié)構(gòu)，并且層與層之間的分子力很弱，其層與層之間的距離為石墨的2倍，故容易滑動(dòng)，所以摩擦因數(shù)很小。它間隔在摩擦副之間，具有優(yōu)良的減摩抗磨性。

　　2納米級(jí)氟化石墨的摩擦學(xué)性能研究油與基礎(chǔ)油相比，在196N294N和392N的載荷下磨斑直徑分別減少26%、36%和36%，其抗磨性和T306稍差。

　　納米級(jí)氟化石墨與其它添加劑在26白油中的點(diǎn)摩擦因數(shù)（Fe~Fe）（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）納米級(jí)氟化石墨和其它各種添加劑在2礞白油中的點(diǎn)摩擦扭矩，并計(jì)算出相應(yīng)的摩擦因數(shù)，結(jié)果如所示。

　　由可見，含1%納米級(jí)氟化石墨的26白油與基礎(chǔ)油相比，在294N和392N載荷下其摩擦因數(shù)分別減小21%和20%，表現(xiàn)出優(yōu)良的減摩性能，減進(jìn)入摩擦界面，從而起到減摩作用。因此，與點(diǎn)接觸相比，它更能反應(yīng)添加劑的減摩性能。

　?。ㄙ|(zhì)量分?jǐn)?shù)）納米級(jí)氟化石墨及其它添加劑的26t白油在98N和196N載荷下的面摩擦減摩性能。

　　由可知，納米級(jí)氟化石墨的承載能力優(yōu)于T321、相同。

　　2.4納米級(jí)氟化石墨與其它添加劑的配伍性在26白油中，按2：1的比例分別加入2%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的納米級(jí)氟化石墨和1%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的其它添加劑，進(jìn)行摩擦學(xué)性能實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。由該表可見，在2白油中，納米級(jí)氟化石墨與T321、T202TAW-3T306復(fù)配后，其承載能力高于只加這些單劑的承載能力；而對(duì)T322和T301無影響。

　　復(fù)配后抗磨性能良好，但在392N載荷下，它與T322和T321復(fù)配后，磨斑直徑仍較大。

　　雖然納米級(jí)氟化石墨與這些添加劑復(fù)配后點(diǎn)摩擦T301效果相當(dāng)。

　　減摩性能不好，但面摩擦減摩性能良好，其中它與‘面摩髹件寧魏米級(jí)氟化丨石墨比較容版1復(fù)配后A具很好的增效性卿：/W由此可見，納米級(jí)氟化石墨與其它添加劑配伍性氟化石墨與T301配伍性最好，具有增效性。

　　能良好，復(fù)配后基本保持了原有的特點(diǎn)，其中納米級(jí)表1納米級(jí)氟化石墨與其它添加劑的配伍性（Fe-Fe）點(diǎn)摩擦扭矩與摩擦因數(shù)面摩擦扭矩與摩擦因數(shù)添加劑（質(zhì)外值/N量分?jǐn)?shù)）無2%氟化石墨3結(jié)論納米級(jí)氟化石墨對(duì)鋼-鋼摩擦副表現(xiàn)出良好的抗磨性能，與未加添加劑的基礎(chǔ)油相比，可使磨斑直徑平均減少25%以上。

　　納米級(jí)氟化石墨減摩性能優(yōu)良，減摩效果普遍優(yōu)于幾種比較試劑，與未加添加劑的基礎(chǔ)油相比，可使摩擦因數(shù)降低35%左右。

　　納米級(jí)氟化石墨具有較好的承載能力，使用效果稍好于T321.納米級(jí)氟化石墨與T301配伍后具有增效性，與其它添加劑配伍后可具有明顯的減摩作用。