研究表明，納米級氟化石墨對鋼-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滑性和化學(xué)安定性。1969年美國NASA的Fasaio和Sliney對氟化石墨的潤滑性能進(jìn)行了初步研究。目前，氟化石墨已被廣泛應(yīng)用于潤滑脂和表面涂層中11，但未見有在潤滑油相中均勻穩(wěn)定存在的納米級氟化石墨及其摩擦學(xué)性能研究的報(bào)道。本文作者以湖南長沙輝煌化工廠生產(chǎn)的納米級氟化石墨（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納米級氟化石墨的潤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)用于潤滑劑中的納米級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，納米級氟化石墨的承載能力優(yōu)于T321、相同。

　　2.4納米級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)，其中納米級表1納米級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)論納米級氟化石墨對鋼-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。

　　納米級氟化石墨具有較好的承載能力，使用效果稍好于T321.納米級氟化石墨與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。