咪唑螯合硼离子液体的合成、表征及摩擦学性能

摘要 以一类环境友好的螯合硼离子液体为研究对象，合成了4种具有不同烷基直链阳离子中心的螯合硼离子液体CnMImBScB（n=2，4，6，8）；通过核磁共振波谱（NMR）、电耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）、热重分析（TGA）和差示扫描量热分析（DSC）等方法对4种螯合硼离子液体进行了结构分析、硼含量测定和热稳定性分析.以聚乙二醇200（PEG200）作为基础油样品，CnMImBScB（n=2，4，6，8）作为添加剂，采用四球摩擦磨损试验机、扫描电子显微镜（SEM）和能量色散X射线光谱（EDX）分别对油样的减摩抗磨性能、磨斑形貌和磨斑表面元素分布进行了分析和表征.结果表明，CnMImBScB（n=2，4，6，8）可作为在较宽温度范围内使用的润滑油添加剂，离子液体的低浓度（质量分数1%~2%）添加使PEG200的摩擦性能得到大幅度提高，摩擦系数最大降低58.46%，磨斑直径最大降低20.5%；硼元素沉积到表面参与润滑膜的成膜，磨斑表面碳元素含量的增加也有助于摩擦性能的提高