盡管離子液體具有優(yōu)異的摩擦學(xué)性能，但作為潤滑劑仍存在一些問題，例如熱氧化，在摩擦的過程中尤其是在潮濕條件下的腐蝕性及與常用合成潤滑油相容性差等。本論文針對這些問題設(shè)計制備了抗氧化和防腐蝕性能的離子液體潤滑劑，作為潤滑油和潤滑脂的添加劑，不僅具有較好的抗氧化和防腐蝕性能，還具有優(yōu)異的減摩抗磨性能，得到了以下主要結(jié)論：
1. 首次合成一系列位阻酚取代的離子液體，通過核磁共振氫譜和碳譜表征了其結(jié)構(gòu)。抗氧化離子液體(BHT-1)MIMBF4, (BHT-1)MIMPF6 和 (BHT-1)MIMNTf2 在聚乙二醇（PEG）中具有較好的溶解度，旋轉(zhuǎn)氧彈（RBOT）和熱分析結(jié)果表明其具有較好的抗氧化性能。通過SRV 和四球摩擦磨損試驗考察了室溫下其作為聚乙二醇（PEG）添加劑時的摩擦學(xué)性能，結(jié)果表明，離子液體在基礎(chǔ)油 PEG中溶解度和離子液體作為添加劑的摩擦學(xué)性能都跟陰離子密切相關(guān)。其中 1wt % (BHT-1)MIMPF6作為添加劑具有最好的減摩抗磨性能，抗磨性能比相對同條件下的基礎(chǔ)油提高約100倍。
2. 合成了一系列含有苯并三氮唑的離子液體，其在PEG和聚脲潤滑脂中都具有較好的溶解性。銅片腐蝕試驗和加速腐蝕試驗證明，由于苯并三氮唑基團的存在，離子液體具有較好的抗腐蝕性。在 PEG中添加1 wt % [BTAMIM][NTf2] 和[BTAMIM][PF6] 離子液體后具有較好的減摩抗磨性能；在聚脲潤滑脂中，添加 2 wt %離子液體也具有較好的減摩抗磨性能。該離子液體還是一種新穎的低分子量凝膠因子，其可以進行超分子自組裝使普通離子液體凝膠化。除了具有較好的抗腐蝕和抗氧化性能外，超分子凝膠還具有較好的導(dǎo)電性和高低溫條件下優(yōu)異的摩擦學(xué)性能，因此該凝膠有望用作半固體潤滑劑，用于電接觸潤滑。
3. 合成了同時含有位阻酚和苯并三氮唑雙官能團的抗氧化防腐蝕離子液體，其在PEG中具有較好的溶解性。因為位阻酚和苯并三氮唑基團共同存在，該離子液體同時具有較好的抗氧化和抗腐蝕性。雙功能化的離子液體作為鋼/鋼和鋼/銅等摩擦副潤滑劑時表現(xiàn)出非常好的減摩抗磨性能。試驗結(jié)果表明在任一條件下三種抗氧化防腐蝕離子液體添加劑比空白PEG和普通離子液體（L-P106）都具有較好的摩擦學(xué)性能。
4. 合成了五種不同鏈長的室溫咪唑離子液體，考察了它們的熱穩(wěn)定性，銅片腐蝕和作為聚脲潤滑脂添加劑高低溫摩擦學(xué)性能。銅片腐蝕試驗結(jié)果表明，離子液體作為聚脲潤滑脂添加劑對銅片沒有任何腐蝕，完全符合對潤滑脂添加劑的要求。SRV 和四球摩擦磨損試驗表明，離子液體添加劑在高溫比室溫條件減摩抗磨性能更加顯著；作為聚脲潤滑脂添加劑，無論 20 ℃還是 150 ℃都比添加 1wt % T204 具有更好的減摩抗磨性能，這可能是因為高溫下離子液體在潤滑脂中具有更好的溶解性和流動性。合成的季膦鹽離子液體在多種合成潤滑油（無論是極性較大的 PEG-400、雙酯，還是極性較小的碳氫潤滑油中）都具有較好的溶解性。分別考察了季膦鹽離子液體作為PAO-10，PEG-400，雙酯和MACS 添加劑對鋼/鋼摩擦副的摩擦學(xué)性能，研究發(fā)現(xiàn)在合適的濃度下，離子液體添加劑都具有較好的減摩抗磨能力

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