Przemiany węglowodorów podczas tarcia mieszanego w różnych temperaturach.

• Autorzy: Grądkowski M. , Makowska M. , Grądkowski P.

Warianty tytułu

EN

Transformations of hydrocarbons under mixed friction conditions at different temperatures.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zbadano wpływ temperatury na przeciwzużyciowe działanie wybranych węglowodorów w warunkach tarcia mieszanego w węźle kula-tarcza w układzie materiałowym stal-stal oraz dokonano ogólnej identyfikacji produktów tribochemicznych, powstających przy różnych temperaturach węzła tarcia. Stwierdzono, że w przypadku mineralnego oleju hydraulicznego HL-46 najmniejsze zużycie zachodzi w temperaturze 70-80 stopni Celsjusza, zaś n-heksadekanu w 80-110 stopni Celsjusza. Zużycie jest tym większe, im bardziej temperatura systemu tribologicznego odbiega od tych zakresów. Na podstawie wyników badania powierzchni za pomocą mikroanalizy rentgenowskiej (SEM/EDS) oraz mikrospektroskopii w podczerwieni (FTIRM) tarcz testowych smarowanych n-heksadekanem stwierdzono, że zarówno w śladzie tarcia, jak i w jego sąsiedztwie w tych temperaturach deponowane są produkty organiczne, powstające w wyniku tribochemicznych przekształceń węglowodorów obecnych w środku smarowym. Na skutek ich chemisorpcji na powierzchni tarcia, lokalnie powstają stałe warstwy graniczne, redukujące zużycie elementów węzła tarcia.

EN

In the work it has been examined the temperature influence on anti-wear action of selected hydrocarbons under mixed friction conditions in a ball - disk couple in a steel - steel material system. Moreover, a general identification of the tribochemical products, forming at different temperatures of the friction couple has been made. It has been stated, that in the case of hydraulic HL-46 mineral oil the last wear takes place at the temperature of 70/80 degrees centigrade, and the n-hexadecane at 80/110 degrees centigrade. The more the temperature of the tribological system differs from these ranges, the greater the degree of wear. On the base of results of SEM/EDS and FTIRM of the test disks lubricated with n-hexadecane, it has been stated, that both in the friction trace and in its surroundings, organic products are deposited at these temperatures. These products form as a result of tribochemical conversions of the hydrocarbons. Due to the chemisorption of these products on the friction surface, stable boundary layers are locally formed, reducing the wear of the friction couple elements.

Słowa kluczowe

PL

tarcie mieszane; temperatura węzła tarcia; węglowodory; działanie przeciwzużyciowe; produkty tribochemiczne; warstwy graniczne

EN

mixed friction; friction couple temperature; hydrocarbons; anti-wear action; tribochemical products; boundary layers

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Zagadnienia Eksploatacji Maszyn
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 41, nr 2
• Strony: 55--69

Twórcy

autor

Grądkowski M.

autor

Makowska M.

autor

Grądkowski P.

• Instytut Technologii Eksploatacji - Państwowy Instytut Badawczy, ul. K. Pułaskiego 6/10, 26-600 Radom, tel. [phone]

Bibliografia

• [I] Hebda M., Wachal A.: Trybologia. WNT, Warszawa 1980, 607 s.
• [2] Bowden F.P., Tabor D.: Wprowadzenie do trybologii. WNT, Warszawa 1980, 167 s.
• [3] Lawrowski Z.: Tribologia. Tarcie, zużywanie i smarowanie. WN PWN, Warszawa 1993. 314.
• [4] Fuller D.D.: Teoria i praktyka smarowania. PWT, Warszawa 1960.
• [5] Pytko S.: Podstawy tribologii i techniki smarowniczej. Wyd. AGH, Kraków 1989, 174 s.
• [6] Zwierzycki W.: Oleje, paliwa i smary dla motoryzacji i przemysłu. Wyd. ITeE, Radom, 2001, 468 s.
• [7] Fizyczne podstawy doboru materiałów na elementy maszyn współpracujące tarciowo Pr. Zb pod red. Zwierzyckiego W. i Grądkowskiego M. Wyd. ITeE, Radom 2000, 251 s.
• [8] Allen C.M., Drauglis E.: Boundary Layer Lubrication: Monolayer or Multilayer. Wear. 1969, 14, 363-384.
• [9] Hardy W.B.: Collected works. Cambridge University Press, Cambridge (England) 1936.
• [10] Makowska M., Kajdas Cz., Gradkowski M.: Mechanism of Boundary Film Formation from n-Hexadecane. Lubrication Science 16-2, February 2004, pp. 101-110.
• [11] Guangteng G., Spikes H.A.: Boundary Film Formation by Lubricant Base Fluids. Trib. Trans., 1996, 39, 2, 448-454.
• [12] Georges J.M., Millot S., Loubet J.L., Tonck A.: Drainage of Thin Liquid Films Between Relatively Smooth Surfaces. J. Chem. Phys., 1993, 98, 9, 7345-7360.
• [13] Salwiński J.: Zagadnienia apriorycznej oceny zdolności do utrzymania stanu działania łożysk ślizgowych o tarciu płynnym. Wyd. AGH, Kraków 1998.
• [14] Gradkowski M: Charakterystyka warstw granicznych powstających podczas tarcia mieszanego z udziałem węglowodorów. Tribologia, 2005, 4, 91-102.
• [15] Schinchi A., Imada Y., Honda F., Nakajima K.: Electric Contact Surface of Pd-plated Metal in Organic Gas/Air Atmospheres. Wear, 1999, 230, 78-85.
• [16] Alpert N.L., Keiser W.E., Szymanski HA; Spektroskopia w podczerwieni. Teoria i praktyka. PWN, Warszawa 1974.
• [17] Kazicyna L.A., Kupletska N.B.: Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych, WNT, 1976.
• [18] Zieliński W. (red.), Rajca A. (red.): Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych. WNT, Warszawa 1995.
• [19] Silverstein R.M., Bassler G.C., Morril A.: Spektrometric Identification of Organic Compounds, New York, 1981.
• [20] Kajdas C., Obadi M.: Wear Behaviour and Tribochemical Reactions of Low Molecular Alcohols under Boundary Lubrication of the Steel-on-Aluminium System. Tribologia, 1999, .3, 273-287.
• [21] Forster N.H.: Rolling Contact Testing of Vapor Phase Lubricants - Part III: Surface Analysis Trib. Trans., 1999, 42, 1, 1-9.
• [22] Hu Z.S., Hsu S.M., Wang P.S.: Tribochemical and Thermochemical Reactions of Stearic Acid on Cooper Surfaces Studied by Infrared Microspectroscopy. Trib. Trans. 1992, 35, 1, 189-193.