Влияние наноструктурных антифрикционных добавок на физико-химические и эксплуатационные свойства товарных пластичных смазок

• Автор: Цыганок, Станислав Витальевич
• Шифр специальности: 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 111 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Г лава 1 Состояние вопроса. Постановка цели и 'задач исследования

1.1 Назначение, состав и требования, предъявляемые к антифрикционным пластичным смазкам
1.2 Влияние присадок и наполнителей различной природы на трибологические свойства смазок

1.3 Модификаторы трения

1.4 Состав, свойства и структура природных слоистых

геомодификаторов - серпентинов

Глава 2 Объекты и методы исследования

2.1 Выбор объектов исследования

2.2 Методики определения структуры и состава геомодификатора - серпентина

2.3 Методика получения порошков серпентина ультрамикронных размеров
2.4 Методика определения гранулометрического состава серпентинов
2.5 Методика приготовления экспериментальных образцов пластичных смазок
2.6 Методика определения противозадирных, антифрикционных и противоизносных свойств смазок
2.7 Методы определения показателей качества товарных и опытных образцов
пластичных смазок
Глава 3 Исследование влияния геомодификатора серпентина на
эксплуатационные свойства пластичных литиевых смазок
3.1 Исследование свойств, состава, структуры технического серпентина и разработка технологии получения порошков серпентинов ультрамикронных размеров

3.2 Влияние серпентина-лизардита, его концентрации на смазывающую способность и физико-химические свойства опытных композиций смазки ЦИАТИМ-
3.3 Влияние компонентного состава пластичных смазок на эффективность геомодификатора серпентина в составе опытных композиций
3.4 Сравнительные испытания эффективности серпентина - лизардита, дисульфида молибдена и тефлона в составе пластичной смазки ЦИАТИМ-201.

ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ВВЕДЕНИЕ
Для уменьшения трения и износа различных узлов и трущихся поверхностей широко используют пластичные смазки с антифрикционными наполнителями. Антифрикционные пластичные смазки составляют около 80% от общего объема производства смазок, и используются преимущественно в подшипниках качения, шарнирах, направляющих и других трущихся узлах машин и механизмов. При этом рабочие температуры смазок находятся в пределах от -60 до +350°С. Смазки общего назначения и многоцелевые готовят в основном на нефтяных, а термо- и химостойкие - на синтетических маслах (кремнийорганические жидкости, фторуглероды и др.). В качестве загустителей в таких смазках используют мыла - преимущественно кальциевые, литиевые и натриевые.
Характерной тенденцией последних лет являются расширение температурно-нагрузочного диапазона применения и улучшение трибологических свойств антифрикционных смазок. В качестве антифрикционных добавок чаще всего используют Мо82 и графит [1-3]. В качестве твердых добавок рекомендованы сотни веществ. Практическое применение нашли графит, дисульфид молибдена, порошки мягких металлов и полимеров. В отдельных случаях используют слюду и ее разновидности -вермикулит и титан железистый, а также асбест, нитрид бора, сульфиды и селениды ряда металлов (¥82, Т182, СёБ, РЬБ, ¥8е2, Т18е2 и др.), неорганические соли, в том числе молибдат свинца, сульфид олова и др. [1-2].
В последние годы в научно-технической литературе наряду с данными об эффективном использовании в составе масел фуллеренов появились данные, касающиеся применения в качестве добавок-модификаторов трения природных силикатов (серпентинов) [4-6]. Серпентины применяют в приработочных и ремонтно-восстановительных составах цилиндро-поршневой группы для повышения износостойкости и снижения трения [7, 8]. В целом серпентины это группа минералов примерно одинакового состава, но разной симметрии.
Для антигорита в области валентных колебаний ЭЮ диагностическими являются полосы 1205-1210 и 985-995 см"1, для хризотила - широкая слабая полоса 1015-1020 см"1, для лизардита - полоса 1050-1060 см"1. Лизардит и хризотил различаются по форме полосы 440-450 см'1 и по интенсивности полосы 570 см"1. Для минералов, богатых железом и алюминием, наблюдалось смещение полос в низкочастотную область.
Обобщение вышеприведенных данных показывает, что по своей структуре и составу наиболее предпочтительным являются следующие политипы серпентинов: лизардит и непуит, так как обладают соответствующей слоистой структурой и составом.
В этой связи на первом этапе исследований необходимо определить состав и структуру серпентина, применяемого в качестве модификатора трения или наполнителя для пластичных смазок. Таким образом, в условиях дефицита сырьевых ресурсов для синтеза маслорастворимых антифрикционных присадок для пластичных смазок изучение возможности применения в их составе минеральных наполнителей слоистой структуры без сомнения весьма актуально.
Целью данной работы является изучение влияния высокодисперсных порошков серпентинов на противоизносные, противозадирные и смазывающие свойства пластичных смазок и разработка рекомендаций по их применению.
Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи:
- изучить морфологию и состав различных видов серпентинов;
- исследовать влияние условий измельчения на гранулометрический состав порошков;
- исследовать влияние серпентинов и их концентрации на смазывающие, противозадирные и противоизносные свойства пластичных смазок общего назначения;
- оценить влияние серпентинов на физико-химические и механические свойства смазок;