RU2420562C1 - Friction modifier - Google Patents
Friction modifier Download PDFInfo
- Publication number
- RU2420562C1 RU2420562C1 RU2009140537/04A RU2009140537A RU2420562C1 RU 2420562 C1 RU2420562 C1 RU 2420562C1 RU 2009140537/04 A RU2009140537/04 A RU 2009140537/04A RU 2009140537 A RU2009140537 A RU 2009140537A RU 2420562 C1 RU2420562 C1 RU 2420562C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- friction
- modifier
- layer
- serpentine
- wear
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в качестве добавки к смазочным материалам, преимущественно в приводах стационарных устройств и двигателях транспортных средств, в узлах трансмиссий и ходовых частей машин.The invention relates to the field of mechanical engineering and can be used as an additive to lubricants, mainly in drives of stationary devices and engines of vehicles, in nodes of transmissions and running gears of machines.
Известен состав для формирования сервовитной пленки на трущихся поверхностях [А.с. №1601426], содержащий в качестве абразивоподобного порошка 0,1-5 мас.% природного истертого кварца и остальное органическое связующее, в качестве которого применяют синтетический солидол. Кварц используется с дисперсностью 0,1-5 мкм.A known composition for the formation of a servovitic film on rubbing surfaces [A. S. No. 1601426], containing as an abrasive-like powder 0.1-5 wt.% Of natural frayed quartz and the rest is an organic binder, which is used as a synthetic solidol. Quartz is used with a fineness of 0.1-5 microns.
Недостатком указанного изобретения является ухудшение антифрикционных характеристик трущихся тел, обусловленное выпадением механоактивированного абразивоподобного порошка (истертого кварца) в осадок, в результате процесса коагуляции, и интенсификацией абразивного изнашивания поверхностей трущихся тел в период приработки более крупными частицами состава.The disadvantage of this invention is the deterioration of the antifriction characteristics of rubbing bodies due to the precipitation of mechanically activated abrasive-like powder (worn quartz) as a result of the coagulation process and the intensification of the abrasive wear of the surfaces of the rubbing bodies during the break-in period by larger particles of the composition.
Известно твердосмазочное покрытие [Патент РФ №20433 93], содержащее порошкообразный наполнитель и связующее, включающее, мас.%: Ni 0,2-0,3; Ti 0,66-0,70; Cu 0,10-0,15; Со 0,01-0,05; FeO 10,50-14,50; S 1,20-1,60; Si 36,0-43,0; CaO 3,0-5,0; MgO 21,0-27,0; Al2O3 3,8-4,4,Known solid lubricant coating [RF Patent No. 20433 93], containing a powdery filler and a binder, including, wt.%: Ni 0.2-0.3; Ti 0.66-0.70; Cu 0.10-0.15; C 0.01-0.05; FeO 10.50-14.50; S 1.20-1.60; Si 36.0-43.0; CaO 3.0-5.0; MgO 21.0-27.0; Al 2 O 3 3.8-4.4,
при следующем соотношении компонентов твердосмазочного покрытия, мас.%:in the following ratio of components of the solid lubricant coating, wt.%:
Природная минеральная смесь указанного состава 0,5-2,0;Natural mineral mixture of the specified composition of 0.5-2.0;
Связующее 98,0-99,5.Binder 98.0-99.5.
Недостатками указанного изобретения являются ухудшение антифрикционных характеристик трущихся тел при длительной эксплуатации твердосмазочного покрытия, обусловленное повышением адгезионной составляющей силы трения за счет увеличения площади фактического контакта трущихся поверхностей в результате формирования зеркал скольжения, а также опасность абразивного изнашивания узлов трения в результате применения твердосмазочного покрытия, связанная с наличием в его составе значительного количества твердых абразивных частиц.The disadvantages of this invention are the deterioration of the antifriction characteristics of rubbing bodies during long-term operation of a solid lubricant coating, due to an increase in the adhesion component of the friction force due to an increase in the area of actual contact of the rubbing surfaces as a result of the formation of sliding mirrors, as well as the risk of abrasion of friction units due to the use of a solid lubricant coating the presence in its composition of a significant amount of solid abrasive particles.
Известен ремонтно-восстановительный состав, используемый в способе образования защитного покрытия, избирательно компенсирующего износ поверхностей трения и контакта деталей машин [Патент РФ №2135638], содержащий мас.%: офит 50-80; нефрит 10-40; шунгит 1-10; катализатор до 10, с размером частиц 5-10 мкм.Known repair composition used in the method of forming a protective coating that selectively compensates for wear of friction surfaces and contact of machine parts [RF Patent No. 2135638], containing wt.%: Ofit 50-80; jade 10-40; shungite 1-10; catalyst up to 10, with a particle size of 5-10 microns.
Недостатком заявляемого состава является низкая износостойкость покрытия, обусловленная тем, что образующееся покрытие имеет тип металлокерамического, обладающего высокой твердостью и хрупкостью, легко разрушающегося в условиях динамического фрикционного контакта.The disadvantage of the claimed composition is the low wear resistance of the coating, due to the fact that the resulting coating is a type of cermet, with high hardness and brittleness, easily destroyed under dynamic frictional contact.
Известен состав для безразборного улучшения триботехнических характеристик узлов трения «геомодификатор трения» [Патент РФ №2169172], принятый за прототип, содержащий мас.%: 87,4-88,0 серпентин (лизардит, хризотил) Mg6{Si4O10}(OH)8; 8,2-8,6 железо в изоморфной примеси Fe; 2,2-2,7 алюминий в изоморфной примеси Al; 0,6-1,0 кремнезем SiO2; 0,6-1,0 доломит CaMg(CO3)2, дисперсностью 0,01-5 мкм.A known composition for inextricably improving the tribotechnical characteristics of friction units "friction geomodifier" [RF Patent No. 2169172], adopted for the prototype, containing wt.%: 87.4-88.0 serpentine (lardite, chrysotile) Mg 6 {Si 4 O 10 } (OH) 8 ; 8.2-8.6 iron in an isomorphic impurity Fe; 2.2-2.7 aluminum in an isomorphic Al impurity; 0.6-1.0 silica SiO 2 ; 0.6-1.0 dolomite CaMg (CO 3 ) 2 , fineness of 0.01-5 microns.
Недостатком прототипа является недостаточно высокие антифрикционные и противоизносные характеристики трущихся тел, обусловленные абразивным разрушением поверхностей трения двигателей внутреннего сгорания, механизмов и устройств вследствие использования в составе «геомодификатора трения» твердых по отношению к серпентину и абразивно-агрессивных по отношению к поверхностям трения двигателей внутреннего сгорания, механизмов и устройств частиц доломита и кремнезема.The disadvantage of the prototype is the insufficiently high antifriction and anti-wear characteristics of the rubbing bodies due to abrasive destruction of the friction surfaces of internal combustion engines, mechanisms and devices due to the use of solid engines with respect to serpentine and abrasive aggressive with respect to the friction surfaces friction surfaces of internal combustion engines, mechanisms and devices of dolomite and silica particles.
Задачей изобретения является разработка состава добавки к смазочным материалам, повышающей долговечность работы узлов трения машин и механизмов.The objective of the invention is to develop a composition of additives for lubricants, increasing the durability of the friction units of machines and mechanisms.
При этом достигается технический результат, заключающийся в частичной компенсации износа, повышении антифрикционных и противоизносных характеристик работы узлов трения в процессе их безразборной эксплуатации за счет создания на трущихся поверхностях защитного двухслойного покрытия.At the same time, a technical result is achieved, which consists in partial compensation of wear, increasing the antifriction and anti-wear characteristics of the friction units during their continuous operation by creating a protective two-layer coating on the friction surfaces.
Указанный технический результат достигается тем, что состав модификатора трения (далее по тексту модификатор), включает минеральные компоненты, в качестве которых используют серпентин в виде антигорита и каолин с дисперсностью частиц 1÷5 мкм, кроме того, состав содержит масло моторное авиационное, касторовое масло, борную кислоту, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The specified technical result is achieved by the fact that the composition of the friction modifier (hereinafter referred to as the modifier) includes mineral components, which are used as serpentine in the form of antigorite and kaolin with a particle size of 1 ÷ 5 microns, in addition, the composition contains aviation engine oil, castor oil boric acid, in the following ratio of components, wt.%:
серпентин в виде антигорита 0,5÷2;serpentine in the form of antigorite 0.5 ÷ 2;
каолин 0,5÷3;kaolin 0.5 ÷ 3;
масло моторное авиационное 89÷97;aviation engine oil 89 ÷ 97;
касторовое масло 1÷3;castor oil 1 ÷ 3;
борная кислота 1÷3.boric acid 1 ÷ 3.
Указанное качественное и количественное соотношение компонентов модификатора является оптимальным, выход за заявляемые диапазоны соотношений экономически не обоснован, поскольку декларируемый выше технический результат не достигается.The specified qualitative and quantitative ratio of the components of the modifier is optimal, going beyond the claimed ranges of ratios is not economically justified, since the technical result declared above is not achieved.
Указанный размер частиц минеральных компонентов обеспечивает оптимальные антифрикционные режимы на этапе приработки заявляемого модификатора, а в последующем улучшает его противоизносные свойства за счет того, что частицы такого размера:The specified particle size of the mineral components provides optimal anti-friction conditions at the running-in stage of the inventive modifier, and subsequently improves its anti-wear properties due to the fact that particles of this size:
- уменьшают электростатическое изнашивание в результате повышения электропроводности и поверхностного натяжения масляных пленок;- reduce electrostatic wear as a result of increased electrical conductivity and surface tension of oil films;
- улучшают теплопередачу между поверхностями трения;- improve heat transfer between friction surfaces;
- нивелируют шероховатости поверхностей трения, уменьшая давление в сопряжениях, а следовательно, возможность микросхватывания.- level the roughness of the friction surfaces, reducing the pressure in the mates, and hence the possibility of microcuring.
Превышение размера частиц минеральных компонентов свыше 5 мкм приводит к ухудшению триботехнических характеристик модификатора как на этапе приработки, так и установившегося изнашивания; уменьшение размера частиц менее 1 мкм не приводит к каким-либо заметным улучшениям триботехнических характеристик модификатора и экономически не обоснованно.Exceeding the particle size of mineral components in excess of 5 microns leads to a deterioration of the tribotechnical characteristics of the modifier both at the running-in stage and the established wear; a decrease in particle size of less than 1 μm does not lead to any noticeable improvement in the tribological characteristics of the modifier and is not economically justified.
Изготовление предлагаемого к правовой охране модификатора производится при следующей последовательности выполнения пунктов технологических операций.The modifier proposed for legal protection is produced in the following sequence of technological operations.
1. Раздельный размол минеральных компонентов до указанной дисперсности. Размол производится с использованием известных шаровых мельниц малой загрузки (не более 250 мг) в водной среде для предотвращения сгорания измельченных частиц минеральных компонентов на стенках загрузочного стакана.1. Separate grinding of mineral components to the specified dispersion. Grinding is carried out using known small-load ball mills (not more than 250 mg) in an aqueous medium to prevent the combustion of crushed particles of mineral components on the walls of the loading cup.
2. Гомогенизация (смешивание) минеральных компонентов с помощью тех же шаровых мельниц малой загрузки.2. Homogenization (mixing) of mineral components using the same low-load ball mills.
3. Термообработка гомогенизированной смеси минеральных компонентов, предназначенная для удаления сорбированной воды, заключающаяся в выдержке полученной гомогенизированной смеси минеральных компонентов в сушильном шкафу при температуре 45°С в течение 5 часов.3. Heat treatment of a homogenized mixture of mineral components, designed to remove sorbed water, consisting in holding the resulting homogenized mixture of mineral components in an oven at a temperature of 45 ° C for 5 hours.
4. Введение гомогенизированной и термообработанной смеси минеральных компонентов в масло моторное авиационное, например МС-20 ГОСТ 21743-76.4. The introduction of a homogenized and heat-treated mixture of mineral components in aviation engine oil, for example, MS-20 GOST 21743-76.
5. Введение в масло моторное авиационное МС-20 касторового масла, предотвращающего выпадение минеральных компонентов модификатора в осадок, в процессе длительного хранения.5. Introduction of castor oil to the aviation motor oil MS-20, which prevents the loss of modifier mineral components in the sediment, during long-term storage.
6. Добавление в масло моторное авиационное МС-20 борной кислоты в заданном процентном отношении и ее смешивание с помощью любого известного перемешивающего устройства, например магнитной мешалки или ультразвукового смесителя.6. Adding boron acid to aviation engine oil MS-20 in a predetermined percentage and mixing it using any known mixing device, such as a magnetic stirrer or an ultrasonic mixer.
Использование касторового масла обеспечивает длительное (до 24 месяцев со дня изготовления) нахождение минеральных компонентов во взвешенном состоянии в составе модификатора, что повышает эффективность его использования в условиях широкого потребления.The use of castor oil provides a long-term (up to 24 months from the date of manufacture) suspension of mineral components in the composition of the modifier, which increases the efficiency of its use in conditions of wide consumption.
Введение модификатора в качестве добавки к смазочным материалам осуществляется в процессе эксплуатации узла трения машины или механизма без необходимости их разбора. Количество вводимого модификатора определяется условиями работы, конструкцией, геометрическими характеристиками (величиной износа) и материалом сопряженных поверхностей трущихся тел, оцениваемыми визуальным осмотром, изучением технической документации на данную машину или механизм, а также диагностикой с использованием любых известных методов и средств трибомониторинга.The introduction of the modifier as an additive to lubricants is carried out during operation of the friction unit of the machine or mechanism without the need for their analysis. The amount of modifier introduced is determined by the working conditions, design, geometric characteristics (wear value) and the material of the mating surfaces of the rubbing bodies, evaluated by visual inspection, the study of technical documentation for this machine or mechanism, as well as diagnostics using any known tribomonitoring methods and means.
Введение модификатора осуществляется в один или три приема до восстановления оптимальных для данного узла трения машины или механизма эксплуатационных характеристик, определяемых по показаниям технического паспорта, приборов или косвенным признакам (уменьшению вибрационно-аккустической активности узла трения).The introduction of the modifier is carried out in one or three steps until the optimal performance for a given friction unit of the machine or mechanism is restored, determined by the testimony of the technical passport, devices or indirect signs (reduction of vibration-acoustic activity of the friction unit).
Введение модификатора в узел трения приводит к образованию на трущихся поверхностях двухслойного покрытия, состоящего из стойкого к истиранию микроячеистого минералокерамического слоя и слоя трибополимера, повышающего антифрикционные характеристики узлов трения машин и механизмов. Механизм формирования первого слоя двухслойного покрытия происходит по следующей схеме:The introduction of a modifier into the friction unit leads to the formation of a two-layer coating on the friction surfaces, consisting of an abrasion-resistant microcellular ceramic-mineral layer and a tribopolymer layer that increases the antifriction characteristics of the friction units of machines and mechanisms. The formation mechanism of the first layer of a two-layer coating occurs according to the following scheme:
1) серпентин в виде антигорита, предпочтительной разновидности серпентина, наиболее стабильной к механическим воздействиям и высоким температурам как приработочный минеральный компонент (3÷3,5 единицы по шкале Мооса) заявляемого состава модификатора воздействует подобно микроабразивному материалу на поверхностные пленки, присутствующие на трущихся поверхностях, очищая последние от загрязнений, формируя открытые адгезионно активные участки ювенильных поверхностей.1) serpentine in the form of antigorite, the preferred type of serpentine, the most stable to mechanical stress and high temperatures as a running-in mineral component (3 ÷ 3.5 units on the Mohs scale) of the inventive modifier composition acts like surface microabrasive materials on friction surfaces, cleansing the latter from contamination, forming open adhesive-active areas of juvenile surfaces.
2) каолин, как наиболее мягкий минеральный компонент модификатора (1 единица по шкале Мооса), плакирует поверхность трения, образуя на возникающих адгезионно активных участках сложные пространственные структуры - полиэдры, составляющие структурный каркас микроячеистого минералокерамического слоя, стойкого к истиранию, обладающего высокой абсорбционной активностью, эффективно удерживающего слой трибополимера. Толщина микроячеистого минералокерамического слоя достигает значений около 5935 нм.2) kaolin, as the softest mineral component of the modifier (1 unit on the Mohs scale), clad the friction surface, forming complex spatial structures - polyhedra on the emerging adhesive-active areas - polyhedra that make up the structural skeleton of the microcellular mineral-ceramic layer, resistant to abrasion, which has high absorption activity, effectively retaining the layer of tribopolymer. The thickness of the microcellular ceramic-mineral layer reaches values of about 5935 nm.
Второй слой двухслойного покрытия представляет собой слой трибополимера (толщиной около 5065 нм), возникающего в процессе трибодеструкции молекул масла моторного авиационного МС-20 и их последующей радикальной трибополимеризации. Трибополимер присутствует на поверхности микроячеистого минералокерамического слоя в виде тонкого прозрачного слоя, прочно с ним связанного за счет процесса абсорбции, обеспечивая его защиту от ударных нагрузок, сохраняя принцип положительного градиента механических свойств. Слой трибополимера является гидрофобным и обладает способностью к самовосстановлению, интенсивность которого определяется количеством вводимой борной кислоты.The second layer of the two-layer coating is a tribopolymer layer (about 5065 nm thick) that arises during the process of tribodestruction of the oil molecules of the aircraft engine MS-20 and their subsequent radical tribopolymerization. The tribopolymer is present on the surface of the microcellular ceramic-mineral layer in the form of a thin transparent layer, firmly connected with it due to the absorption process, ensuring its protection from shock loads, while maintaining the principle of a positive gradient of mechanical properties. The tribopolymer layer is hydrophobic and has the ability to self-repair, the intensity of which is determined by the amount of boric acid introduced.
Борная кислота, входящая в состав модификатора, катализирует образование двухслойного покрытия.Boric acid, which is part of the modifier, catalyzes the formation of a two-layer coating.
Микроячеистый минералокерамический слой определяет высокие противоизносные свойства заявляемого к патентной защите модификатора, а слой трибополимера обуславливает повышение антифрикционных характеристик и расширение нагрузочного диапазона эксплуатации поверхностей трения при использовании модификатора.The microcellular mineral-ceramic layer determines the high anti-wear properties of the modifier claimed for patent protection, and the tribopolymer layer determines an increase in antifriction characteristics and an extension of the load range of friction surfaces when using the modifier.
Изложенная сущность заявляемого технического решения дает нам возможность утверждать о соответствии предлагаемого решения критерию патентоспособности изобретения «новизна». Сравнение предлагаемого состава «модификатор трения» не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не выявило в них признаки, аналогичные заявляемым, что дает возможность сделать вывод о соответствии условию патентоспособности изобретения «изобретательский уровень».The stated essence of the proposed technical solution gives us the opportunity to assert the conformity of the proposed solution to the patentability criterion of the invention of "novelty." Comparison of the proposed composition of the “friction modifier” not only with the prototype, but also with other technical solutions in the art did not reveal signs similar to those claimed, which makes it possible to conclude that the patentability condition of the invention is “inventive step”.
Изобретение может быть проиллюстрировано следующими примерами.The invention can be illustrated by the following examples.
Испытания предлагаемого к патентной защите модификатора проводились на четырехшариковой машине трения при температуре (20±5)°С по методу, регламентированному ГОСТ 9490-75: «Материалы смазочные жидкие и пластичные. Метод определения трибологических характеристик на четырехшариковой машине».The tests of the modifier proposed for patent protection were carried out on a four-ball friction machine at a temperature of (20 ± 5) ° С according to the method regulated by GOST 9490-75: “Liquid and plastic lubricants. A method for determining tribological characteristics on a four-ball machine. "
Предлагаемый к патентной защите модификатор является добавкой к смазочным материалам, в качестве которых используются, например, моторные масла, трансмиссионные масла, смазочно-охлаждающие технологические среды, пластичные смазки.The modifier proposed for patent protection is an additive to lubricants, which are used, for example, motor oils, gear oils, cutting fluids, greases.
Пример 1.Example 1
Предлагаемый состав модификатора трения введен в качестве 5 мас.% добавки в моторное масло, в качестве которого используется, например М-14В2. Испытания проиллюстрированы Таблицей 1.The proposed composition of the friction modifier is introduced as 5 wt.% Additives in motor oil, which is used, for example, M-14B 2 . The tests are illustrated in Table 1.
Пример 2.Example 2
Предлагаемый состав модификатора трения введен в качестве 5 мас.% добавки в трансмиссионное масло, в качестве которого используется, например, ТАД-17и. Испытания проиллюстрированы Таблицей 2.The proposed composition of the friction modifier introduced as 5 wt.% Additives in gear oil, which is used, for example, TAD-17i. The tests are illustrated in Table 2.
Пример 3.Example 3
Предлагаемый состав модификатора трения введен в качестве 3 мас.% добавки в смазочно-охлаждающее технологическое средство, в качестве которого используется, например, АЗМОЛ ШС-2. Испытания проиллюстрированы Таблицей 3.The proposed composition of the friction modifier is introduced as 3 wt.% Additives in the lubricant-cooling technological tool, which is used, for example, AZMOL SHS-2. The tests are illustrated in Table 3.
Пример 4.Example 4
Предлагаемый состав модификатора трения введен в качестве 3 мас.% добавки в литиевую пластичную смазку, в качестве которой используется, например, Литол-24. Испытания проиллюстрированы Таблицей 4.The proposed composition of the friction modifier introduced as 3 wt.% Additives in lithium grease, which is used, for example, Litol-24. The tests are illustrated in Table 4.
Пример 5.Example 5
Предлагаемый состав модификатора трения введен в качестве 3 мас.% добавки в комплексную кальциевую пластичную смазку, в качестве которой используется, например, Униол-2М/1. Испытания проиллюстрированы Таблицей 5.The proposed composition of the friction modifier is introduced as 3 wt.% Additives in a complex calcium grease, which is used, for example, Uniol-2M / 1. The tests are illustrated in Table 5.
Пример 6.Example 6
Для проведения сравнительных испытаний триботехнических характеристик составов приготовлены два образца проб материалов:To conduct comparative tests of the tribotechnical characteristics of the compositions, two samples of material samples were prepared:
1) образец пробы - предлагаемый состав модификатора трения введен в качестве 3 мас.% добавки в пластичную смазку Литол-24.1) a sample of the sample - the proposed composition of the friction modifier introduced as 3 wt.% Additives in the grease Litol-24.
2) образец пробы - «геомодификатор трения» состава отраженного в патенте РФ №2169172, дисперсностью 0,01÷5 мкм, введен в качестве 3 мас.% добавки в пластичную смазку Литол-24.2) a sample of the sample - “friction geomodifier” of the composition reflected in the patent of the Russian Federation No. 2169172, fineness of 0.01 ÷ 5 μm, introduced as 3 wt.% Additives in the Litol-24 grease.
Испытания проиллюстрированы Таблицей 6.The tests are illustrated in Table 6.
Частичное восстановление поверхности может быть проиллюстрировано фотографиями (фиг.1 и фиг.2), выполненными на атомно-силовом микроскопе (АСМ) Nanoeducator в результате проведения микроскопических исследований поверхностей трения после испытания последних на четырехшариковой машине трения, осуществленных по методу предварительных отпечатков [Смазочные материалы: Антифрикционные и противоизносные свойства. Методы испытаний: Справочник / P.M.Матвеевский, В.Л.Лашхи, И.А.Буяновский, И.Г. Фукс и др. - М.: Машиностроение, 1989, 27 с.] на штатном смазочном материале, в качестве которого использовано, например, масло моторное М-14В2.Partial restoration of the surface can be illustrated by photographs (Fig. 1 and Fig. 2) performed on a Nanoeducator atomic force microscope (AFM) as a result of microscopic studies of friction surfaces after testing the latter on a four-ball friction machine, carried out according to the method of preliminary prints [Lubricants : Anti-friction and anti-wear properties. Test methods: Handbook / PMMatveevsky, V.L. Lashkhi, I.A. Buyanovsky, I.G. Fuchs et al. - M.: Mashinostroenie, 1989, 27 p.] On standard lubricant, for which, for example, motor oil M-14B 2 was used .
На фиг.1 представлена фотография изношенной поверхности трения после часовых испытаний. Причем на фиг.1а представлен вид сверху изношенной поверхности. На фиг.1б представлен вид толщины изношенной поверхности.Figure 1 presents a photograph of a worn friction surface after an hour of testing. Moreover, on figa presents a top view of the worn surface. On figb presents a view of the thickness of the worn surface.
На фиг.2 представлена фотография двухслойного покрытия, образованного при использовании модификатора на предварительно изношенной поверхности трения. Причем на фиг.2а представлен вид сверху двухслойного покрытия, состоящего из микроячеистого минералокерамического слоя и слоя трибополимера. На фиг.2б представлен вид распределения указанных слоев по толщине двухслойного покрытия.Figure 2 presents a photograph of a two-layer coating formed by using a modifier on a previously worn friction surface. Moreover, FIG. 2a shows a top view of a two-layer coating consisting of a microcellular ceramic-mineral layer and a tribopolymer layer. On figb presents a view of the distribution of these layers along the thickness of the two-layer coating.
Темный цвет (фиг.1а, 1б) соответствует поверхностным оксидным пленкам, имеющим толщину около 700 нм и присутствующим на изношенных поверхностях трения. Светлый цвет соответствует слою штатного смазочного материала толщиной около 76 нм.The dark color (figa, 1b) corresponds to surface oxide films having a thickness of about 700 nm and present on worn friction surfaces. Light color corresponds to a layer of regular lubricant with a thickness of about 76 nm.
Темный цвет (фиг.2а, 2б) соответствует микроячеистому минералокерамическому слою, имеющему толщину 5935 нм. Светлый цвет соответствует слою трибополимера, имеющему толщину 5065 нм.The dark color (figa, 2b) corresponds to a microcellular ceramic-mineral layer having a thickness of 5935 nm. Light color corresponds to a tribopolymer layer having a thickness of 5065 nm.
Как видно из представленных иллюстраций, толщина восстановленной изношенной поверхности трения при применении модификатора достигает 11000 нм, что позволяет сделать вывод о частичной компенсации износа трущихся поверхностей.As can be seen from the illustrations, the thickness of the restored worn friction surface when using the modifier reaches 11000 nm, which allows us to conclude that the wear of the rubbing surfaces is partially compensated.
Таким образом, приведенные примеры и иллюстрации доказывают, что с помощью предложенного состава модификатора трения можно частично компенсировать износ, повысить антифрикционные и противоизносные характеристики работы узлов трения в процессе их безразборной эксплуатации за счет создания на трущихся поверхностях защитного двухслойного покрытия.Thus, the above examples and illustrations prove that, using the proposed composition of the friction modifier, it is possible to partially compensate for wear, to increase the antifriction and anti-wear characteristics of the friction units during their in-service operation by creating a protective two-layer coating on rubbing surfaces.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009140537/04A RU2420562C1 (en) | 2009-11-02 | 2009-11-02 | Friction modifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009140537/04A RU2420562C1 (en) | 2009-11-02 | 2009-11-02 | Friction modifier |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2420562C1 true RU2420562C1 (en) | 2011-06-10 |
Family
ID=44736674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009140537/04A RU2420562C1 (en) | 2009-11-02 | 2009-11-02 | Friction modifier |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2420562C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2567543C2 (en) * | 2013-12-11 | 2015-11-10 | Игорь Филиппович Пустовой | Gel multimodal additive |
| RU2633436C1 (en) * | 2016-11-30 | 2017-10-12 | Алексей Борисович Розов | Modified antifriction layer formation method on friction unit working surfaces |
| RU2680414C1 (en) * | 2018-10-08 | 2019-02-21 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" | Tribological composition |
| CN109679749A (en) * | 2019-01-07 | 2019-04-26 | 广州市泰戈尔生物科技有限公司 | A kind of renewing agent composition and preparation method thereof for preventing and treating engine burn oil |
| RU2785844C1 (en) * | 2022-02-15 | 2022-12-14 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения имени Э.С. Горкунова Уральского отделения Российской академии наук | Tribological compound |
-
2009
- 2009-11-02 RU RU2009140537/04A patent/RU2420562C1/en active
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2567543C2 (en) * | 2013-12-11 | 2015-11-10 | Игорь Филиппович Пустовой | Gel multimodal additive |
| RU2633436C1 (en) * | 2016-11-30 | 2017-10-12 | Алексей Борисович Розов | Modified antifriction layer formation method on friction unit working surfaces |
| RU2680414C1 (en) * | 2018-10-08 | 2019-02-21 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" | Tribological composition |
| CN109679749A (en) * | 2019-01-07 | 2019-04-26 | 广州市泰戈尔生物科技有限公司 | A kind of renewing agent composition and preparation method thereof for preventing and treating engine burn oil |
| RU2785844C1 (en) * | 2022-02-15 | 2022-12-14 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения имени Э.С. Горкунова Уральского отделения Российской академии наук | Tribological compound |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20200239802A1 (en) | Nano-additives enabled advanced lubricants | |
| Dassenoy | Nanoparticles as additives for the development of high performance and environmentally friendly engine lubricants | |
| RU2420562C1 (en) | Friction modifier | |
| Saravanakumar et al. | Development and testing of nano particulate lubricant for worm gear application | |
| Maheswaran et al. | Experimental analysis of tribological properties of ultrasonically dispersed garnet nanoparticles in SN500 grade lubricating oil | |
| Rashed et al. | Effects of TiO2 and SiO2 nano additive to engine lubricant oils on tribological properties at different temperatures | |
| Guimarey et al. | Comparison between thermophysical and tribological properties of two engine lubricant additives: electrochemically exfoliated graphene and molybdenum disulfide nanoplatelets | |
| Hossain et al. | Tribological performance of hydrogenated amorphous carbon (aC: H) DLC coating when lubricated with biodegradable vegetal canola oil | |
| RU2415176C2 (en) | Nanotechnology-based antifriction powdered composition (versions), nanotechnology-based lubricant composition and nanotechnology-based lubrication method | |
| Singh et al. | Effect of SiO 2 nanoparticles on the tribological behavior of Balanites Aegytiaca (Desert date) oil-based biolubricant | |
| Dube et al. | Developing a sustainable grease from jojoba oil with plant waste based nanoadditives for enhancement of rolling bearing performance | |
| Abere | Improved performance of bio-lubricant by nanoparticles additives | |
| Uniyal et al. | A Review on the Effect of Metal Oxide Nanoparticles on Tribological Properties of Biolubricants | |
| Suresha et al. | Tribological characteristics of mahua oil with graphene nanoplatelets as anti-wear and extreme pressure additive | |
| Moldovanu et al. | Influences of chemical characteristics and nanoadditive participation on raw vegetable oils’ tribological properties | |
| dos Santos et al. | Effect of fuel contamination on tribological properties of flex-fuel engines lubricating oils | |
| US11091717B2 (en) | Agent for mixing into a service fluid for a technical layout, concentrate for mixing into a service fluid for a technical layout, and the service fluid | |
| Rungsritanapaisan et al. | Impact of Soot and Engine Oil Additive Characteristics on Metallic Wear using Electron Microscopy and Confocal Microscopy | |
| Albagachiev et al. | Serpentines as additives to oils: Efficiency and mechanism of lubrication | |
| Dambatta et al. | Analysis of physicochemical and tribological properties of nano alumina-based gear oil developed from effluent of lube oil blending plant | |
| CN101787321A (en) | Micro-nano mineral grain lubricating additive with self-repairing function, lubricating oil and production method | |
| Zhou et al. | Synergistic effects of graphene additives and piston ring surface treatment on friction properties of engine oil | |
| Kaleli̇ et al. | Tribological Properties of New Developed Nano Boric Acid Suspended as Additive in Engine Oil | |
| Kurbatkin et al. | Tribological characteristics of antifriction alloys and mass transfer processes during operation of contact pairs in sliding bearings | |
| Hadło et al. | Tribological Properties of a Sliding Joint with an aC: H: W Coating under Lubrication Conditions with PAO8 Oil and the Addition of 2% MoS2 Nanoparticles |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20151029 |