[發明專利]一種石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯液晶潤滑劑及其制備與應用

有效

• 申請號: 201810578116.1
• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN108690679B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 許崇海;李智亮;張靜婕;肖光春;陳照強;衣明東;陳輝
• 申請（專利權）人: 齊魯工業大學
• 主分類號: C10M141/06
• 分類號: C10M141/06;C10M169/04;C10N30/06
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 陳桂玲

1.一種石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液作為潤滑劑的應用，其中，使用前將所述石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液及摩擦區域進行預熱，預熱溫度高于4-正戊基-4-氰基聯苯液晶清亮點5-15℃；

所述的石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液是以石墨烯為添加劑，通過水浴加熱條件下超聲處理，將石墨烯均勻分散在4-正戊基-4-氰基聯苯液晶中制成。

2.如權利要求1所述的石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液作為潤滑劑的應用，其特征在于所述石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液中，石墨烯的有效添加濃度在0.05wt％至0.25wt％之間。

3.如權利要求1所述的石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液作為潤滑劑的應用，其特征在于所述石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液中，石墨烯添加濃度為0.15wt％。

4.如權利要求1所述的石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液作為潤滑劑的應用，其特征在于所述的石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液的制備步驟如下：

(1)石墨烯加入乙醇溶劑中，配成濃度為0.2-0.8mg/ml的石墨烯分散液，超聲分散3-5min；

(2)取石墨烯分散液與4-正戊基-4-氰基聯苯液晶混合，在40-50℃水浴加熱條件下將混合溶液進行超聲處理，使石墨烯均勻分散在4-正戊基-4-氰基聯苯液晶中；

(3)將步驟(2)分散均勻的懸浮液在40-50℃真空干燥，使乙醇蒸發完全，得石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液。

5.如權利要求4所述的石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液作為潤滑劑的應用，其特征在于，步驟(1)中所述的石墨烯，片徑為0.2～1μm，厚度為0.5～3nm。

6.如權利要求4所述的石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液作為潤滑劑的應用，步驟(2)中的超聲分散條件是20-30KHz超聲分散10-15min。

7.如權利要求1所述的石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液作為潤滑劑的應用，其特征在于，所述預熱時間為1-2min。

8.如權利要求1所述的石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液作為潤滑劑的應用，其中，所述石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液預熱溫度為40-50℃并用玻璃棒持續攪拌1-2min，同時摩擦區域也預熱到40-50℃；潤滑劑涂覆到摩擦區域后停止預熱立即開始摩擦。

9.如權利要求1所述的石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液作為潤滑劑的應用，預熱處理石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液及摩擦區域后，開始摩擦進行3-5min后，摩擦系數降至最小值0.01。

10.如權利要求1所述的石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液作為潤滑劑的應用，使用方法包括：

步驟1：對金屬摩擦副表面進行超聲清洗并干燥；

步驟2：將所述石墨烯/4-正戊基-4-氰基聯苯懸浮液預熱到40-50℃并攪拌1-2min，同時對摩擦區域也進行40-50℃的預熱處理，用滴管吸取潤滑劑均勻涂覆在摩擦區域內；

步驟3：啟動主機，摩擦副進入工作狀態，此時，摩擦區域及潤滑劑的溫度緩慢降至室溫，試驗機自動實時記錄摩擦系數隨時間變化情況；

步驟4：摩擦實驗結束后，將摩擦球上的潤滑劑殘留物先用酒精清洗掉，然后分別在酒精和丙酮溶液中進行超聲清洗并干燥。