Оценка температурной стойкости полноформульного смазочного масла, легированного углеродными нанодобавками

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В настоящей статье проведено сравнительное исследование температурной стойкости полноформульного моторного масла Mobil Ultra SAE10W-40, легированного двумя углеродными нанодобавками (нанотрубками и фуллеренами). Предварительно установлены оптимальные по коэффициентам трения концентрации содержания сравниваемых нанодобавок, а также оптимальные концентрации по количеству выделяемого тепла при трении. Установлено, что легирование исследуемого масла фуллереном повышает критическую температуру на 10–15 °C, легирование этого масла углеродными нанотрубками повышает критическую температуру на 20–25 °C.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Ю. Албагачиев

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Email: aygerim.tokhmetova@mail.ru
Россия, Москва

И. А. Буяновский

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Email: aygerim.tokhmetova@mail.ru
Россия, Москва

А. Б. Мухтарова

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: aygerim.tokhmetova@mail.ru
Россия, Москва

В. Д. Самусенко

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Email: aygerim.tokhmetova@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Гришин Н. Н., Середа В. В. Энциклопедия химмотологии. М.: Перо, 2016. 960 с.
  2. Евдокимов А. Ю., Фукс И. Г., Любинин И. А. Смазочные материалы в техносфере и биосфере: экологический аспект. К.: Атика-Н, 2012. 292 с.
  3. Албагачиев А. Ю. и др. Серпентины как добавки к маслам: эффективность и механизм смазочного действия // Проблемы машиностроения и надёжности машин. 2021. № 5. С. 97.
  4. Григорьев Ф. А., Ковалёва И. Н. Влияние углеродных и алюмосиликатных наполнителей на трибологические характеристики рапсового масла // В кн.: Сборник трудов XIII Международной научно-технической конференции «ТРИБОЛОГИЯ — МАШИНОСТРОЕНИЮ». М.: ИМАШ РАН, 2020. С. 93.
  5. Duan L., Li J., Duan H. Nanomaterials for lubricating oil application: A review // Friction. 2023. V. 11 (5). P. 647.
  6. Головин Ю. И. Введение в нанотехнику. М.: Машиностроение, 2007. 496 с.
  7. Туктаров А. Р. и др. Фуллеренсодержащие смазочные материалы: достижения и перспективы: Обзор // Нефтехимия. 2020. Т. 60. № 1. С. 125.
  8. Руденков А. С., Ярмоленко М. А. Углеродные нанотрубки: классификация, особенности синтеза, методы исследования, области применения // Проблемы физики, математики и техники. 2019. № 2 (39). С. 7.
  9. Zhang Z. et al. Effect of carbon nanotubes on friction and wear of a piston ring and cylinder liner systems under dry and lubrication conditions // Friction. 2017. V. 5 (2). P. 147.
  10. Буяновский И. А., Лашхи В. Л., Самусенко В. Д. Развитие температурного метода оценки смазочной способности масел // Мир нефтепродуктов. Вестник нефтяных компаний. 2017. № 2. С. 29.
  11. Комбалов В. С. Методы и средства испытаний на трение и износ: справочник. М.: Машиностроение, 2008. 384 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Исследуемые углеродные нанодобавки: (а) — фуллерен С60; (б) — однослойная нанотрубка.

Скачать (32KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Зависимость коэффициента трения (а) и температуры смазочного слоя (б) от концентрации фуллерена: 1 — N = 80 Н; 2 — N = 200 Н.

Скачать (25KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость коэффициента трения (а) и температуры смазочного слоя (б) от концентрации углеродных нанотрубок: 1 — N = 80 Н; 2 — N = 200 Н.

Скачать (26KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Схема узла трения четырехшариковой машины КТ-2: 1 — термопара; 2 — накидная гайка; 3 — конус шпинделя; 4 — шарик; 5 — верхний уровень масла; 6 — оправка в сборе; 7 — корпус нагревателя; 8 — спираль нагревателя; 9 — торсионный динамометр; 10 — опорный подшипник.

Скачать (27KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Зависимости коэффициентов трения от температур контактирующих тел и окружающего их слоя масла при испытаниях по ГОСТ 23.221–84 масла Mobil Ultra SAE10W-40 (кривая 2), того же масла + 2 мас. % фуллерена (кривая 1) и того же масла + 1 мас. % УНТ (кривая 3).

Скачать (16KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Фотографии пятен износа после испытаний: (а) — масло Mobil Ultra SAE10W-40; (б) — то же масло + 2 мас. % фуллерена; (в) — то же масло + 1 мас. % УНТ.

Скачать (21KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024