1 金属加工液的发展与挑战
1.1 金属加工液的分类标准
1.2 金属加工液的主要功能
1.3 金属加工液的应用领域
1.3.1 金属加工液的机械加工
1.3.2 金属加工液的塑性加工
1.4 金属加工液的优化设计
1.4.1 传统优化设计方法的局限
1.4.2 量子化学计算和分子动力学模拟
参考文献
2 量子化学计算及分子动力学理论基础
2.1 量子化学计算
2.1.1 量子化学计算方法的原理
2.1.2 半经验法与第一性原理
2.2 分子动力学模拟
2.2.1 分子间相互作用与势函数
2.2.2 系统与边界条件
参考文献
3 基于量子化学的金属加工液分子设计
3.1 分子优化结构对量子化学计算结果的影响
3.1.1 分子构型与前线轨道参数
3.1.2 分子构型对福井指数的影响
3.2 分子的结构优化与全局反应活性
3.2.1 基础油分子结构与全局反应活性
3.2.2 基础油分子的反应活性位点
3.2.3 基础油分子摩擦学性能的实验验证
参考文献
4 金属加工液的分子动力学模拟
4.1 原子的微观扩散
4.1.1 均方位移和扩散系数
4.1.2 径向分布函数
4.1.3 金属原子的扩散行为
4.2 约束剪切与摩擦学性能预测
4.2.1 分子动力学模型设置
4.2.2 约束剪切的摩擦力与摩擦系数
4.2.3 分子微观运动的速度和浓度分布
参考文献
5 煤制基础油用于铝加工的计算和模拟
5.1 煤制油的量子化学计算
5.1.1 煤制油的分子轨道分析
5.1.2 煤制油的福井指数
5.2 煤制基础油吸附的分子动力学模拟
5.2.1 模型构建和参数设置
5.2.2 煤制油分子在铝表面的吸附构型
5.2.3 吸附能与内聚能
5.3 煤制基础油的计算和模拟结果
参考文献
6 极压抗磨剂的计算与模拟
6.1 磷酸酯和含氮硼酸酯分子的量子化学参数与吸附
6.1.1 极压抗磨剂分子的量子化学参数
6.1.2 极压抗磨剂分子在金属表面的稳定吸附构型
6.2 极压抗磨剂与基础油配伍性的量子化学计算
6.2.1 极压抗磨剂与基础油分子量量子化学参数的对比
6.2.2 十二醇与基础油配伍性研究
6.2.3 亚磷酸二正丁酯与基础油配伍性研究
参考文献
7 缓蚀剂的计算与模拟
7.1 缓蚀剂的量子化学参数
7.1.1 计算方法和参数设置
7.1.2 缓蚀剂分子的全局反应活性
7.1.3 缓蚀剂分子的反应活性位点
7.2 苯并三氮唑和二巯基噻二唑分子的计算模拟
7.2.1 分子的几何优化
7.2.2 缓蚀剂分子在Cu表面的吸附性能
7.3 邻氧萘酮在铝金属加工液中的缓蚀行为
7.3.1 邻氧萘酮的分子反应活性
7.3.2 邻氧萘酮摩擦学性能的实验验证
参考文献
8 复合缓蚀剂的协同作用及机理
8.1 缓蚀剂的电化学行为与Langmuir吸附
8.1.1 单一缓蚀剂的电化学行为
8.1.2 复合缓蚀剂的协同作用
8.1.3 Langmuir 吸附特征与润湿行为
8.2 复合缓蚀剂的量子化学计算与分析
8.2.1 溶剂化条件对缓蚀剂反应活性的影响
8.2.2 复合缓蚀剂的态密度分析
参考文献
9 金属加工液中极压抗磨剂与缓蚀剂的竞争吸附
9.1 极压抗磨剂与缓蚀剂的量子化学计算
9.1.1 分子结构与键长
9.1.2 单分子吸附作用
9.2 极压抗磨剂与缓蚀剂在铜表面的吸附机理
9.2.1 分子的电荷转移分析
9.2.2 电子密度分布
9.2.3 分子的吸附构型
9.2.4 吸附机理验证
参考文献
10 金属加工液中添加剂的定量构效关系
10.1 定量构效理论及建模方法
10.1.1 统计建模方法
10.1.2 最优建模方法的确定
10.2 润湿性的定量构效模型
10.2.1 润湿性能研究
10.2.2 添加剂分子的反应活性及参数筛选
10.2.3 数据分析与模型的建立
10.3 摩擦学性能的定量构效模型
10.3.1 摩擦学性能参数
10.3.2 极压抗磨剂分子的化学参数分析
10.3.3 模型的建立与验证
10.4 缓蚀剂缓蚀效率的定量构效模型
10.4.1 缓蚀效率研究
10.4.2 缓蚀剂分子的反应活性参数选择
10.4.3 预测模型的建立与验证
参考文献
11 金属加工液中的纳米添加剂
11.1 纳米粒子的润滑机理
11.1.1 滚珠轴承效应
11.1.2 薄膜润滑机制
11.1.3 微量磨削作用
11.1.4 自修复作用
11.2 纳米粒子分散稳定性强化机制
11.2.1 表面改性剂的分子设计
11.2.2 溶剂对表面改性剂反应活性的影响
11.2.3 表面改性剂与MoS2纳米粒子的吸附
11.2.4 改性MoS2纳米片的制备及表征
11.3 纳米粒子摩擦学行为动态分析
11.3.1 表面改性对纳米粒子摩擦学性能的影响
11.3.2 改性MoS2纳米片的层间滑动作用
11.3.3 MoS2和Al2O3纳米粒子的协同润滑机理
11.3.4 铜纳米粒子的润滑及自修复作用
参考文献
12 石墨烯及其衍生物在金属加工液中的应用
12.1 石墨烯及其衍生物
12.1.1 石墨烯的基本结构和性质
12.1.2 石墨烯和氧化石墨烯的制备方法
12.1.3 氧化石墨烯的特征和优势
12.2 石墨烯基纳米材料的功能化
12.2.1 氧化石墨烯的表面改性
12.2.2 氧化石墨烯与无机纳米复合材料
12.2.3 氧化石墨烯与有机物的纳米复合材料
12.2.4 氧化石墨烯基纳米复合材料在摩擦润滑领域的应用研究
12.3 量子化学计算与分析
12.3.1 氧化石墨烯的结构构想
12.3.2 氧化石墨烯的分子轨道能量
12.3.3 氧化石墨烯的局部反应位点
12.4 氧化石墨烯在带钢表面的分子动力学模拟
12.4.1 氧化石墨烯吸附体系的建立
12.4.2 氧化石墨烯与带钢表面的相互作用
12.4.3 氧化石墨烯基纳米粒子在金属表面的剪切滑移
参考文献
13 金属加工液的摩擦学性能实验与模拟
13.1 金属加工液摩擦学性能评价方法
13.1.1 摩擦磨损实验机
13.1.2 材料变形实验法
13.2 润滑膜结构的动态模拟
13.2.1 含水共聚物在金属加工表面成膜行为的分子动力学模拟
13.2.2 纳米流体在金属加工表面的成膜行为和润滑机理
参考文献
14 金属加工液与摩擦表面的交互作用
14.1 纳米粒子的表面合金化效应
14.1.1 MoS2-Al2O3纳米复合流体诱导的表面微观结构演变
14.1.2 基于过渡态搜索的原子迁移机制研究
14.1.3 纳米粒子在带钢表面的分子动力学模拟及经验方程
14.2 纳米加工液对高温表面的氧化抑制
14.2.1 轧后氧化层结构及成分分析
14.2.2 恒温氧化实验及氧化动力学研究
14.2.3 氧化气体高温扩散的分子动力学模拟
14.3 缓蚀剂膜抑制铜加工表面的腐蚀行为
14.3.1 吸附构型与分子吸附能计算
14.3.2 缓蚀剂膜抑制腐蚀扩散行为研究
参考文献