水基潤滑(hua)液(ye)由于(yu)(yu)其良好的應(ying)用前景(jing)被廣(guang)泛(fan)應(ying)用于(yu)(yu)制造業、生物(wu)潤滑(hua)及微型(xing)機(ji)械等領域(yu)。與傳統油潤滑(hua)不同(tong)，水基潤滑(hua)特性及機(ji)理(li)均有(you)待進(jin)(jin)一步研(yan)究和(he)完善。以(yi)水包油(O/W)型(xing)乳化(hua)液(ye)為(wei)例，雖然已廣(guang)泛(fan)應(ying)用于(yu)(yu)金屬加工領域(yu)，但對(dui)其成膜機(ji)理(li)的研(yan)究至(zhi)今尚無定論，有(you)待進(jin)(jin)一步深入研(yan)究。

本文的(de)(de)主要工(gong)作(zuo)之一是研(yan)制了(le)適用于(yu)水(shui)基(ji)(ji)潤(run)(run)(run)滑研(yan)究(jiu)的(de)(de)測(ce)(ce)(ce)試(shi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)，并對(dui)測(ce)(ce)(ce)量(liang)方(fang)法(fa)(相對(dui)光強法(fa))進行了(le)分析、驗證(zheng)和改進。納(na)米級水(shui)基(ji)(ji)潤(run)(run)(run)滑膜厚摩擦綜合測(ce)(ce)(ce)試(shi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)實現了(le)不同(tong)滑滾比下納(na)米級潤(run)(run)(run)滑膜的(de)(de)實時觀測(ce)(ce)(ce)及膜厚的(de)(de)自動(dong)(dong)精(jing)確定位測(ce)(ce)(ce)量(liang)、加(jia)載及轉(zhuan)動(dong)(dong)的(de)(de)自動(dong)(dong)控制和調節、操作(zuo)系(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)人性(xing)化和自動(dong)(dong)化等(deng)功能，該(gai)系(xi)(xi)(xi)統(tong)具有(you)較(jiao)高的(de)(de)分辨率和測(ce)(ce)(ce)量(liang)精(jing)度，為水(shui)基(ji)(ji)潤(run)(run)(run)滑特性(xing)及機理的(de)(de)研(yan)究(jiu)奠定了(le)基(ji)(ji)礎(chu)。對(dui)含有(you)微量(liang)油水(shui)的(de)(de)成(cheng)(cheng)膜特性(xing)的(de)(de)研(yan)究(jiu)結果表明，即便水(shui)中(zhong)含有(you)極微量(liang)的(de)(de)油時(1×10~(-3)vol%)，其(qi)成(cheng)(cheng)膜能力仍(reng)遠高于(yu)傳統(tong)彈(dan)流潤(run)(run)(run)滑理論(lun)所預測(ce)(ce)(ce)的(de)(de)純水(shui)成(cheng)(cheng)膜能力。

本文通過對(dui)(dui)油水分子在固體界面(mian)上(shang)競爭(zheng)行為(wei)(wei)的分析(xi)，利用(yong)競爭(zheng)潤(run)濕的理論，對(dui)(dui)上(shang)述現(xian)象的機(ji)理進行了(le)分析(xi)，并對(dui)(dui)不同(tong)固體表面(mian)及供(gong)(gong)(gong)液(ye)(ye)(ye)方(fang)式(shi)對(dui)(dui)微量油潤(run)滑(hua)的影(ying)響進行研(yan)究(jiu)。設(she)計了(le)微量油潤(run)滑(hua)的作用(yong)方(fang)式(shi)，為(wei)(wei)微量油潤(run)滑(hua)的可行性提供(gong)(gong)(gong)了(le)實驗(yan)依據。在對(dui)(dui)O/W型(xing)乳(ru)(ru)化(hua)(hua)液(ye)(ye)(ye)成膜特(te)性的研(yan)究(jiu)中(zhong)，針(zhen)對(dui)(dui)具有(you)不同(tong)參數(shu)的乳(ru)(ru)化(hua)(hua)液(ye)(ye)(ye)進行試驗(yan)，結(jie)果表明，乳(ru)(ru)化(hua)(hua)液(ye)(ye)(ye)成膜特(te)性與(yu)供(gong)(gong)(gong)液(ye)(ye)(ye)方(fang)式(shi)、運動速度(du)、乳(ru)(ru)化(hua)(hua)劑濃(nong)(nong)度(du)及油濃(nong)(nong)度(du)密切相(xiang)關。在對(dui)(dui)其成膜機(ji)理的研(yan)究(jiu)中(zhong)，以超低濃(nong)(nong)度(du)乳(ru)(ru)化(hua)(hua)液(ye)(ye)(ye)為(wei)(wei)研(yan)究(jiu)對(dui)(dui)象，發現(xian)乳(ru)(ru)化(hua)(hua)液(ye)(ye)(ye)的臨界速度(du)隨乳(ru)(ru)化(hua)(hua)液(ye)(ye)(ye)濃(nong)(nong)度(du)變化(hua)(hua)發生變化(hua)(hua)，結(jie)合對(dui)(dui)接(jie)觸區附近乳(ru)(ru)化(hua)(hua)液(ye)(ye)(ye)液(ye)(ye)(ye)滴行為(wei)(wei)的觀測，提出二次(ci)乳(ru)(ru)化(hua)(hua)機(ji)理，并建立理論模型(xing)進行驗(yan)證。

提(ti)出乳(ru)(ru)化液(ye)膜(mo)厚的下降并非單(dan)純(chun)由傳統理論(lun)提(ti)出的乏油(you)作用引起(qi)，乳(ru)(ru)化液(ye)本體對固體表面油(you)層的二次乳(ru)(ru)化效應(ying)在其成(cheng)(cheng)膜(mo)中起(qi)到了(le)很大作用。對液(ye)滴在接觸區(qu)附近行為的觀測(ce)為乳(ru)(ru)化液(ye)成(cheng)(cheng)膜(mo)機理的研究(jiu)提(ti)供(gong)了(le)實驗(yan)基(ji)礎。通過大量(liang)實驗(yan)和理論(lun)研究(jiu)深入地分(fen)析了(le)乳(ru)(ru)化液(ye)的成(cheng)(cheng)膜(mo)機理。此(ci)外，0.0005%濃度乳(ru)(ru)化液(ye)在一定條件下形(xing)成(cheng)(cheng)高達(da)100nm潤滑(hua)膜(mo)的結果也為微(wei)量(liang)油(you)潤滑(hua)的可行性提(ti)供(gong)了(le)有力的依(yi)據。