一種能修復發動機缸體的納米材料修復劑制造技術

本發明專利技術公開了一種能修復發動機缸體的納米材料修復劑，包括納米銅2-15％，納米LaF31-5％，MoS2分散液2-5％，分散劑0.5-1％，粘度指數調節劑2-15％，合成潤滑油66-92％，以質量計；其中所用的納米銅是采用液相法制成的。本發明專利技術公開的納米材料修復劑能自行修復已磨損的發動機缸體表面，提高汽缸壓力，提高機油抗氧化安定性，增加發動機動力。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種納米材料修復劑，用于發動機缸體修復，屬于材料化學領域。
技術介紹
汽車經過長時間的行駛，發動機汽缸活塞由于頻繁運動會產生磨損，導致活塞與汽缸缸壁之間的間隙增大，出現汽車動力下降，燒機油和冒煙的問題，針對上述問題，通常會使用發動機強力修復劑來解決。常用的汽車發動機強力修復劑普遍采用二烷基硫代磷酸鹽ZDDP制成，由于ZDDP中磷的含量較高，超過國標規范，此種產品通常只能用于低檔轎車，并且隨著人們對環保要求的升高，此種產品面臨淘汰的境地；同時ZDDP含磷還會嚴重妨礙三元催化轉化器發揮廢氣凈化作用，在某些情況下還會導致監測空燃比的氧氣傳感器失靈。普通潤滑油產品大都存在以下問題:(1)在純油介質下，其摩擦系數都大于0.003，在干摩擦條件下就會失去應有潤滑功能；(2)潤滑效果仍達不到日益提高標準的消費者期望；(3)在抗磨、減摩功效上仍不能滿足在特定惡劣條件下的使用要求，比如在長時間重負荷運行、機油泄漏后少油甚至無油狀態下的短時間使用。針對已有產品缺陷，市場上也出現了一些采用納米材料制備的發動機修復劑，但這些材料大都面臨納米材料制作工藝或分散工藝方面的難題，實際效果不佳，生產和使用成本都較高。
技術實現思路
針對現有技術的缺陷，本專利技術公開了一種能修復發動機缸體的納米材料修復劑，與常規修復劑相比，本專利技術的納米材料修復劑不含磷，無污染，對汽車部件使用壽命無影響；與其他的納米材料發動機修復劑相比，本專利技術的納米材料修復劑易分散，不會產生沉淀，穩定性極好。為實現上述目的，本專利技術是通過下述技術方案實現的:—種能修復發動機缸體的納米材料修復劑,包括納米銅2-15%,納米LaF3l_5%,MoS2分散液2-5%，分散劑0.5-1%，粘度指數調節劑2-15%，合成潤滑油66-92 %，以質量計；其中所用的納米銅是采用液相法制成的。本專利技術的納米材料修復劑充分利用了納米銅、納米LaF3的性能，并作用于以潤滑油為載體的任何機械裝備摩擦副表面。使用時，納米粒子隨潤滑油分散于各個摩擦副接觸層，在溫度、壓力、摩擦力作用下，摩擦副表面產生劇烈摩擦和塑形變形，納米顆粒會在摩擦表面沉積成膜，并與摩擦表面作用。當摩擦表面溫度高到一定值時，納米顆粒強度下降，增強潤滑與表面摩擦的微觀顆粒產生共晶、滲透、“焊接”、填補表面微觀溝谷，修復摩擦副表面。在摩擦副表面形成具有超強硬度、極高光潔度和超耐磨的自修復膜，達到最佳的間隙配合公差，使得摩擦力的作用減少 、摩擦系數降低，完成修復過程。潤滑油中的納米顆粒不斷的尋找新的摩擦缺陷，并且在超光滑的摩擦表面，實現滾動摩擦，進一步減少摩擦力，降低摩擦系數，從而形成一層具有減摩抗磨作用的液態或固態自修復膜，從而產生顯著的修復效果，明顯提高動力，降低發動機噪音。在本專利技術中，所述納米銅粒徑為3-10nm，銅的質量含量為20_25%。該納米銅是通過液相還原工藝制成的，與已有的類似產品采用的固體粉末納米銅不同，本專利技術所使用的納米銅為液相法制作，已分散在液相中，有很好的親油性，使用時極易分散，不會產生沉淀，穩定性極好；可有效修復機械磨損，具有顯著的減摩擦作用，其性能遠優于使用納米銅粉末的分散液。在本專利技術中，所述納米LaF3粒徑為30_50nm,納米LaF3具有顯著的抗磨和潤滑性能，與液相法制備的納米銅之間具有明顯的協同作用，改善作用效果。為了進一步增強納米LaF3的潤滑和粘附性能，所述納米LaF3表面用硬脂酸或硅烷偶聯劑(如KH-550、KH-560)進行修飾。在本專利技術中，所述MoS2分散液(即二硫化鑰分散液，含二硫化鑰固體潤滑劑的礦物油懸浮液)粒徑為50-100nm，有效含量(即MoS2的質量含量)為12-15 %，具有顯著的減摩、潤滑作用。在本專利技術中，所述分散劑為聚異丁烯丁二烯亞胺、聚醚胺的一種或多種混合物，有利于納米材料修復劑的均一性，使各成分分散完全。在本專利技術中，所述粘度指數調節劑為苯乙烯/ 丁二烯/烯基偶聯劑無規聚合物(即苯乙烯、丁二烯、烯基偶聯劑無規聚合物)、N-十八烷基對苯二甲酸酰胺鈉鹽中的一種或多種混合物，用于改善產品的高溫潤滑性和低溫流動性。優選的，所述苯乙烯/ 丁二烯/烯基偶聯劑無規聚合物分子量為40000-60000。在本專利技術中，合成潤滑油可以是市場上銷售的任意一種合成潤滑油，優選為全合成 SM0W30、SM5W30、SM5W40、SM10W30、SM10W40 中的一種或一種以上的混合物。相應的，本專利技術公開了所述納米材料修復劑的制備方法，包括下述步驟:(I)由液相法制成納米銅；(2)按照質量含量，將納米銅、納米LaF3，MoS2分散液，分散劑，粘度指數調節劑，半合成潤滑油用高速分散機分散，然后超聲波震蕩即得。其中，步驟I采用液相法制備納米銅，可以采用本領域任何可行的液相還原工藝制成納米銅，其工藝原理是在液相中由還原劑還原二價銅鹽制得，在本領域已存在多種文獻公開了液相還原工藝制備納米銅，如中國專利申請200810037326.6、03109198.9、201110140063.3等、《納米銅的制備與表征》(熱加工工藝，2011，40 (24)，高旭端、王順興)、《液相還原法制備納米銅粉的研究進展》(材料導報，2005，19 (zl)，王立棟、隋賢棟、黃肖容、許靜)、《正交實驗法優化納米銅粉制備工藝參數》(有色金屬，2008，60(3)，黃琳、占丹、肖作安)、《粒徑可控的銅納米粒子的液相還原法制備》(化學工程師，2008，22 (5)，李延軍、唐建國、劉繼憲、王瑤)等，采用上述文獻公開的工藝均可制備本專利技術所需的納米銅。所稱的高速分散機是本領域約定俗成的概念，是指具有較高轉速的分散機，通常此類分散機具有200-3000轉/分鐘的轉速，為了保證分散效果，分散時間為3-4小時；超聲處理的參數是可以根據生產需要合理調整的，優選超聲波震蕩的參數為超聲頻率:46KHz，震蕩時間:1-3小時。 本專利技術制備的納米材料修復劑通過使用多種成分具有顯著的協同作用，能使潤滑油大大提高抗氧化安定性；能提高潤滑效果，降低磨損；能自動修復磨損金屬件表面；能提高潤滑油散熱效果。并且所用的納米銅為液相還原工藝制備的，已分散在液相中，有很好的親油性，使用時極易分散，不會產生沉淀，穩定性極好，比固態納米銅粉末性能優異。本專利技術的納米材料修復劑用于發動機能明顯提高動力，降低發動機噪音。在無潤滑油干摩擦條件下能明顯降低發動機磨損，觀察磨損表面與未使用本修復劑磨損表面對t匕，用肉眼即能觀察到有顯著改善。具體實施例方式以下實施例僅用于說明本專利技術的一種較優實現，并非構成限制。本專利技術的保護范圍涵蓋于其權利要求及權利要求的等同變化。實施例1一種能修復發動機缸體的納米材料修復劑，其質量百分比組成為:液相法制成的納米銅(4nm)5%納米 LaF3(30nm)2% MoS2 分散液(50nm)3%分散劑(聚醚胺)1%粘度指數調節劑(N-十八烷基對苯二甲酸酰胺鈉鹽)10%合成潤滑油(SM5W30)79%將以上材料用高速分散機分散3小時，然后用46KHz超聲波 震蕩I小時。使用方式:將400ml修復劑兌入4L新機油中即可，5000公里內不用更換機油。實施例2一種能修復發動機缸體的納米材料修復劑，其質量百分比組成為: 液相法制成的納米銅(6nm)本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種能修復發動機缸體的納米材料修復劑，包括納米銅2?15％，納米LaF31?5％，MoS2分散液2?5％，分散劑0.5?1％，粘度指數調節劑2?15％，合成潤滑油66?92％，以質量計；其中所用的納米銅是采用液相法制成的。

【技術特征摘要】
1.一種能修復發動機缸體的納米材料修復劑，包括納米銅2-15%,納米LaF3l-5%,MoS2分散液2-5%，分散劑0.5-1%，粘度指數調節劑2-15%，合成潤滑油66-92 %，以質量計；其中所用的納米銅是采用液相法制成的。2.根據權利要求1所述的納米材料修復劑，其特征在于所述納米銅粒徑為3-10nm，銅的質量含量為20-25%。3.根據權利要求1所述的納米材料修復劑，其特征在于所述納米LaF3粒徑為30-50nm。4.根據權利要求3所述的納米材料修復劑，其特征在于所述納米LaF3表面用硬脂酸或硅烷偶聯劑進行修飾。5.根據權利要求1所述的納米材料修復劑，其特征在于所述MoS2分散液粒徑為50-100nm，有效含量為 12-15%。6.根據權利要求1所述的納米材料修復劑，其特征在于所述分...

【專利技術屬性】
技術研發人員：呂林利，鐘明，
申請(專利權)人：呂林利，鐘明，
類型：發明
國別省市：