本发明涉及润滑材料，尤其涉及一种生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料及其制备方法。
背景技术：
1、随着全球对环境保护意识的增强和可持续发展的追求，生物燃油作为一种替代传统化石燃料的绿色能源，正逐渐在船舶领域得到应用。然而，船用生物燃油的使用给船舶动力系统的润滑条件带来了更为苛刻的挑战，特别是在缸套-活塞环组件这一关键部位。生物燃油与传统燃油在化学成分和物理性质上存在显著差异。生物燃油通常含有较高的氧含量、酸性物质和生物降解残留物，这些特性使其在燃烧过程中产生的沉积物和腐蚀物质更多。这些沉积物容易在缸套内壁和活塞环上形成积碳和油泥，导致润滑油的粘度增加、流动性降低，从而影响了缸套-活塞环组件的润滑效果。此外，生物燃油的燃烧温度通常较高，使得缸套和活塞环的温度也随之升高。高温环境会加速润滑油的氧化和分解，降低其润滑性能和使用寿命。同时，高温还可能导致缸套和活塞环的热变形，进一步加剧磨损和润滑不良的问题。因此，在船用生物燃油条件下，缸套-活塞环组件的润滑情况变得更为苛刻。
技术实现思路
1、本发明的目的在于，用于解决现有润滑材料在生物燃油条件下船舶主机缸套-活塞环领域下的润滑性能较差的技术问题。
2、为解决上述技术问题，本发明首先提供一种生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料的制备方法，包括：
3、s10，将膨胀石墨、凹凸棒石以及有机溶剂混合后进行搅拌处理，得到混合溶液；
4、s20，在介质阻挡放电等离子体氛围下对混合溶液进行球磨处理，得到悬浊液；
5、s30，对悬浊液进行静置分层处理，得到上层清液；
6、s40，对上层清液进行离心洗涤处理，得到离心母液，其后对离心母液进行干燥处理以得到石墨烯/凹凸棒石复合润滑材料。
7、优选地，进行s10步骤之前，还包括：采用箱式电阻炉对膨胀石墨进行热膨胀预处理。
8、优选地，热膨胀预处理中：箱式电阻炉功率为1~5kw，加热温度为800~1200℃，加热时间为30~120s。
9、优选地，s10步骤中：膨胀石墨与凹凸棒石的质量比为（1~5）:1；有机溶剂为油酸，有机溶剂的体积为400~600ml。
10、优选地，s20步骤具体包括：
11、s21，将混合溶液倒入球磨罐中；
12、s22，将球磨罐放入具有介质阻挡放电等离子体氛围的等离子体辅助球磨装置中进行辅助球磨处理，其后，取出球磨罐以得到悬浊液。
13、优选地，s22步骤中的等离子体辅助球磨装置的运行参数为：振动频率为16hz，振动幅值为10mm，等离子放电电压为23kv，电流为1.5a。
14、优选地，s22步骤中：球磨罐中还填充有惰性气体，辅助球磨处理的时间为8~15h。
15、优选地，s30步骤中：进行静置分层处理的时间为8~20h；s40步骤中：进行离心洗涤处理的离心洗涤速度为3000~5000r/min，离心洗涤时间为20~60min，进行干燥处理的干燥温度为80~100℃，干燥时间为18~36h。
16、相应地，本发明还提供一种生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料，其采用如上任一项的生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料的制备方法制得。
17、本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供了一种生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料及其制备方法，上述制备方法包括：首先，将膨胀石墨、凹凸棒石以及有机溶剂混合后进行搅拌处理，得到混合溶液；其次，在介质阻挡放电等离子体氛围下对混合溶液进行球磨处理，得到悬浊液；之后，对悬浊液进行静置分层处理，得到上层清液；最后，对上层清液进行离心洗涤处理，得到离心母液，其后对离心母液进行干燥处理以得到石墨烯/凹凸棒石复合润滑材料；本发明首先在介质阻挡放电等离子体氛围下对含膨胀石墨的混合溶液进行球磨处理，由于等离子体的热爆、激活效应和机械球磨的协同作用，导致膨胀石墨在此过程中逐渐细化，从而有利于形成厚度较薄的石墨烯；之后，在石墨烯表面负载凹凸棒石组分形成石墨烯/凹凸棒石复合润滑材料；本发明充分利用了石墨烯自身独特的二维结构和优良的润滑性能，同时结合凹凸棒石的的硬度和化学稳定性，获得了优异的润滑减摩效果，显著提升了润滑介质在高温、重载以及高速等极端工况下的润滑效果，在海洋装备、矿山机械、军工装备等领域具有广阔的应用前景；同时，通过等离子体辅助球磨制备得到了石墨烯/凹凸棒石复合润滑材料，工艺简单，生产周期短，可重复性高，有利于大规模工业化生产，另外，膨胀石墨、凹凸棒石价格来源广泛，制备成本低、经济性较高。
1.一种生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料的制备方法，其特征在于，进行所述s10步骤之前，还包括：采用箱式电阻炉对所述膨胀石墨进行热膨胀预处理。
3.根据权利要求2所述的生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料的制备方法，其特征在于，所述热膨胀预处理中：所述箱式电阻炉功率为1~5kw，加热温度为800~1200℃，加热时间为30~120s。
4.根据权利要求1所述的生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料的制备方法，其特征在于，所述s10步骤中：膨胀石墨与凹凸棒石的质量比为（1~5）:1；所述有机溶剂为油酸，所述有机溶剂的体积为400~600ml。
5.根据权利要求1所述的生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料的制备方法，其特征在于，所述s20步骤具体包括：
6.根据权利要求5所述的生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料的制备方法，其特征在于，所述s22步骤中的所述等离子体辅助球磨装置的运行参数为：振动频率为16hz，振动幅值为10mm，等离子放电电压为23kv，电流为1.5a。
7.根据权利要求5所述的生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料的制备方法，其特征在于，所述s22步骤中：所述球磨罐中还填充有惰性气体，所述辅助球磨处理的时间为8~15h。
8.根据权利要求5所述的生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料的制备方法，其特征在于，所述s30步骤中：进行所述静置分层处理的时间为8~20h；所述s40步骤中：进行所述离心洗涤处理的离心洗涤速度为3000~5000r/min，离心洗涤时间为20~60min，进行所述干燥处理的干燥温度为80~100℃，干燥时间为18~36h。
9.一种生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料，其特征在于，所述生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料采用如权利要求1~8任一项所述的生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料的制备方法制得。
