Смазочное действие водных растворов неионогенных ПАВ при трении пары металл-полимер

• Автор: Шилов, Михаил Александрович
• Шифр специальности: 05.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 148 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1Л. Подшипниковые материалы: типы, свойства, рабочие характеристики

1.2. Полимерные материалы: типы, структура, свойства, основные триботехнические характеристики

1.2.1. Основные типы полимерных материалов, их структура и свойства

1.2.2. Триботехнические характеристики полимерных материалов

1.2.3. Износостойкость полимерных материалов

1.2.4. Достоинства и недостатки полимерных материалов

1.2.5. Современные СОТС: типы и области применения

1.2.5.1. Классификация жидких СМ
1.2.5.2. Области применения жидких СОТО
1.2.5.3. Поверхностно-активные вещества
1.2.6. Жидкокристаллические соединения: классификация и возможность
их использования в СОТС
1.2.6.1. Структурные особенности и свойства неионогенных ПАВ, проявляющих лиотропный мезоморфизм
1.2.6.2. Физико-химические аспекты использования лиотропных ЖК-соединений
1.2.6.3. Трнбологические особенности жидких мезогенных СМ
1.2.6.4. Реологические особенности жидкокристаллических СОТС
1.2.6.5. Термополяризационные свойства жидкокристаллических СОТС
1.2.7. Применение метода молекулярного моделирования к описанию строения мезогенного смазочного слоя
1.2.8. Выводы по результатам аналитического обзора, постановка цели и задач исследования
1.2.8.1. Выводы по аналитическому обзору
1.2.8.2. Формулирование цели и задач исследования
2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2Л. Материалы пар трения
2.2. Поверхностно-активные вещества
2.3.Экспериментальные методики
2.3.1. Поляризационная микроскопия
2.3.2. Методика исследований на минитрибометре ТАУ
2.3.3. Методика исследования износостойкости
2.3.4. Прирабатываемость выбранных материалов
2.3.5. Методика проведения спектроскопических исследований
3. ТРИБОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИССЛЕДУЕМЫХ СМ
3.1. Изменение конструкции пожарного насоса нормального давления для замены узла качения на узел скольжения
3.2. Исследование трибологических свойств смазочных композиций на минитрибометре ТАУ
3.3. Исследование трибологических свойств жидких СМ, проявляющих лиотропный мезоморфизм на машине трения СМЦ
3.4. Износостойкость выбранных материалов в водной среде
3.4.1. Влияние скорости вращения контртела и контактной нагрузки на износостойкость выбранных водосмазываемых пар трения
3.4.2. Влияние неионогенных ПАВ на износостойкость выбранных водосмазываемых пар трения
3.5. Исследование поверхности контртел до и после трения
3.6. Стендовые испытания втулок из РМФ-4 в среде с мезогенными присадками
3.7. Выводы по главе
4. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПОВЕДЕНИЯ
МЕЗОГЕННЫХ ПРИСАДОК В ОБЛАСТИ ТРИБОКОНТАКТА
4.1. Вероятностная модель поведения мезогенных СОТС в области трибоконтакта
4.2. Оценочный расчет
4.3. Выводы по главе
5. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СМ
5.1. Поляризационная микроскопия неионогенных ПАВ
5.2. Реология неионогенных ПАВ
5.3. Спектроскопические исследования ПАВ
5.4. Исследование поверхностного натяжения
5.5. Выводы по главе
6. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

1.2.5.2. Области применения жидких СОТС
Жидкотекучие СОТС являются наиболее распространенными технологическими средами при обработке материалов, что обусловлено их более высокой (по сравнению с твердыми и пластичными смазочными веществами) охлаждающей, проникающей и моющей способностью [19].
СОТС на масляной основе широко применяются при различных операциях обработки материалов резанием [154].
Жидкие СМ находят довольно широкое применение в металлообработке [49, 126, 146]. При этом используются как стандартные антифрикционные жидкие СМ, так и специальные составы для конкретных операций обработки металлов [6].
Поскольку при работе масляных СОТС при трении и резании материалов возможны высокие контактные температуры, то к маслам предъявляются требования температуростойкости [154].
ПАВ, применяемые в качестве присадок к СМ, выполняют самые разнообразные функции. Это улучшение смазочных и моющих свойств, стабилизация дисперсных систем — эмульсий и суспензий, понижение прочности обрабатываемых материалов, улучшения смазочных свойств СОТС за счет образования на контактных поверхностях химических пленок — результата взаимодействия продуктов термической деструкции ПАВ с металлическими поверхностями [132].
Известно, что введение ПАВ в состав технологических СМ практически всегда снижает трение по сравнению с чистым растворителем. Этот эффект можно объяснить присутствием граничной смазки на части интерметаллического контакта. Поскольку влияние капиллярности [22] в условиях высоких температур незначительно, мы считаем, что наиболее важной фазой кинетики смазочного действия становится адсорбция: химическая и физическая [21].