Đặc tính ma sát của mỡ canxi có chứa các phụ gia ống nano carbon

Industrial Lubrication and Tribology - Tập 68 Số 6 - Trang 723-728 - 2016
Bahaa M. Kamel1, Alaa Mohamed2, M. El‐Sherbiny3, Kamal Abed1
1Mechanical Engineering Department, National Research Centre, Giza, Egypt
2Production Engineering and Printing Technology Department, Akhbar El-Yom Academy, Giza, Egypt
3Mechanical Design and Production Engineering Department, Cairo University, Giza, Egypt

Tóm tắt

Mục đích Mục đích của bài báo này là chế tạo mỡ nano composite cho ứng dụng trong lĩnh vực ma sát. Các ống nano carbon dạng nhiều lớp (MWCNTs) với đường kính trung bình 10 nm và chiều dài 5 μm đã được sử dụng làm phụ gia cho mỡ canxi. Thiết kế/phương pháp tiếp cận Máy thử nghiệm ma sát bốn bóng đã được sử dụng để đánh giá mỡ canxi với ống nano carbon (CNTs) là một phụ gia. Sự tương tác giữa CNT và mỡ canxi (mỡ nano) đã được nghiên cứu bằng kính hiển vi điện tử truyền xuyên và nhiễu xạ tia X. Kết quả Mỡ nano composite MWCNTs đã được chế tạo cho các ứng dụng ma sát. Hiệu quả của mỡ chế tạo trong việc cải thiện hiệu suất ma sát ở các nồng độ khác nhau và dưới các tải trọng khác nhau đã được thử nghiệm. Kết quả được tóm tắt như sau. Phụ gia hạt nano CNT phân tán trong mỡ canxi đã cải thiện đáng kể hiệu suất chống mài mòn, giảm ma sát, tăng khả năng chịu tải và tính chất áp suất cực đại (EP). Ma sát giảm khoảng 50%, đường kính vết mòn (WSD) giảm xuống còn 32% và các tính chất EP tăng khoảng 38%, chỉ với 3% trọng lượng. Mỡ đã được điều chỉnh với các phụ gia CNT 3% trọng lượng cho thấy kết quả tốt nhất. Phân tích năng lượng tán xạ tia X (EDX) cho thấy có sự hiện diện của C trên bề mặt vết mòn, với nồng độ nguyên tử khoảng 22%. Sự hiện diện của C cho thấy một màng bôi trơn có khả năng được hình thành do sự hiện diện của CNTs và rất có thể đã ngăn chặn tiếp xúc trực tiếp giữa kim loại với kim loại. Tính độc đáo/giá trị Các kết quả cho thấy rằng mỡ nano MWCNTs 3% trọng lượng là một chất chống mài mòn tuyệt vời, với tính chất EP và hệ số ma sát thấp. Cũng đã được tìm thấy rằng hệ số ma sát giảm xuống khoảng 50%, WSD giảm khoảng 32% và các tính chất EP tăng khoảng 38%. Các bề mặt tiếp xúc đã được nghiên cứu bằng kính hiển vi điện tử quét và EDX. Kết quả chỉ ra rằng một màng ranh giới chủ yếu được tạo thành từ CNTs, Cr và Fe đã được hình thành trên các bề mặt cọ sát.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

2006, Frictional properties of confined nanorods, Advanced Materials, 18, 2589

2004, Synthesis and application of inorganic nanoparticles as lubricant components, A Review of Journal of Nanoparticle Research, 6, 273

1966, The Principles of Lubrication

2012, Tribological behavior of refined bleached and deodorized palm oleinin under different loads using a four-ball tribotester, Scientia Iranica B, 19, 1487, 10.1016/j.scient.2012.10.027

2000, Wear friction behaviour of CaCO3 nanoparticles used as additives in lubricating oils, Lubrication Science, 12, 205, 10.1002/ls.3010120207

2002, Study on tribological properties of oleic acid-modified TiO2 nanoparticle in water, Wear, 252, 454

2006, The tribological behaviour of ZnO nanoparticles as an additive to PAO6, Wear, 261, 256

2012, The effect of temperature on the tribological behavior of RBD palm stearin, Tribology Transactions, 55, 539, 10.1080/10402004.2012.680176

2014, Tribological properties of carbon nanotube grease, Industrial Lubrication and Tribology, 66, 579, 10.1108/ILT-08-2012-0071

2015, Tribological behavior of carbon nanotubes as an additive on lithium grease, Journal of Tribology, 137, 011801, 10.1115/1.4028225

2014, Tribological studies on Nano-CaCO3 additive mixed lubricant, IOSR – Journal of Mechanical and Civil Engineering, 6, 68

2001, Preparation of Ni nanoparticles and evaluation of their tribological performance as potential additives in oils, Journal of Tribology, 123, 441

2003, Fullerene-like WS2 nanoparticles: superior lubricants for harsh conditions, Advanced Materials, 15, 651

2003, Tribology properties of Ws2 nano particles under mixed lubrication, 785

1982, Energy saving lubricants containing colloidal PTFE, Lubrication Engineering, 38, 635

1975, Four-ball assessment of deep drawing oils, Wear, 33, 93, 10.1016/0043-1648(75)90227-6

Thông tin
Thông tin xuất bản

Industrial Lubrication and Tribology

Tập 68 Số 6

723-728

Thông tin tác giả