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(1) 水基润滑添加剂的摩擦学机理研究由于水基润滑剂与油基润滑添加剂在物理化学性质上存在较大的差异, 使两者界面性质迥异, 对各类添加剂的响应性也截然不同; 同时水与添加剂的相互作用机理也与矿物油不同, 尤其是在摩擦反应条件下; 这势必会影响润滑添加剂的摩擦化学反应历程,并使摩擦化学反应的产物及其摩擦学效果产生较大的差异, 因此运用现代分析手段, 加强对摩擦化学反应过程的实时监测, 对于深入剖析水基润滑添加剂的摩擦化学作用机理, 探求分子结构与性能的关系大有裨益。
(2 ) 建立适用于水基润滑添加剂的分子设计理论和水基润滑剂性能评定方法借鉴油溶性添加剂设计理论, 针对添加剂的水溶性实现方式, 添加剂在溶液中的状态, 水介质对添加剂官能团结构和性能的影响及添加剂的摩擦化学反应机理, 提出润滑添加剂分子水溶性和吸附性的理论表达和计算方法, 并兼顾添加剂反应膜对摩擦过程的综合效应, 建立适用于水基润滑添加剂分子设计理论。同时由于目前对水基润滑剂性能评定依然沿袭油基润滑剂的性能评定方法, 故难于准确反映水基润滑剂在实际工况中所处边界润滑条件下的润滑性能, 使水基润滑添加剂性能评定与实际情况产生偏差, 这无疑给水基润滑添加剂的开发带来了困难, 因此进行与实际工况相关联的实验室模拟性能评定试验方法的研究是摆在研究者面前的一项迫切任务。
(3 ) 注重对水基润滑剂生物降解性能的理论和实践研究水基润滑剂不仅要求性能优良, 而且还要求其废液易于处理, 且不对环境造成污染(或造成较少污染), 因此在水基润滑剂的开发中, 应避免使用易造成污染和对操作人员健康造成危害的物质, 如含磷、氯的化合物及亚硝酸钠等同时, 在现有生物降解性能评定方法的基础上, 注重对水基润滑剂生物降解性能快速评定方法的研究, 并从理论上探讨添加剂分子结构与其生物降解性能的相关性, 力求建立添加剂定量结构一活性相关(Quantitative structure 一Activity Relation ) 的理论计算方法, 为绿色水溶性润滑添加剂分子设计和绿色水基润滑剂配方研究提供理论支持