Modification of cutting oils tribological properties with metal nanoparticles additives

Kotnarowski, A.

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!
Sesja wygasła!

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Modification of cutting oils tribological properties with metal nanoparticles additives

Autorzy

Kotnarowski A.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://t.tribologia.eu

Identyfikatory

Warianty tytułu

Modyfikacja właściwości tribologicznych olejów obróbkowych za pomocą dodatku nanocząstek metali

Języki publikacji

Abstrakty

The paper presents results of investigation made about possibilities of some metal (copper, molybdenum) nanoparticles addition to cutting fluids (especially oils) in purpose to modify their tribological properties manifested in sliding couples made of materials characteristic for machining systems. This field of investigation results mainly from the author's earlier examination as well as from other few authors reports about positive influence of such additives to lubricants on tribological properties of these lubricants presented in couples working in sliding friction conditions. Sliding friction is characteristic, among others, for machining systems designed for wide spectrum of piece parts manufacturing in almost all factory workshops. Results of tribological examinations made with use of different apparatus and results of tribological wear measurements show positive influence of some metals nanoparticles addition on tribological properties of lubricating and cutting oils consisting in friction and wear decrease of couples lubricated with these oils.

W artykule przedstawiono wyniki badań, dotyczących możliwości dodawania nanocząstek pewnych metali (miedzi, molibdenu) do płynów obróbkowych (zwłaszcza olejów) celem modyfikowania ich właściwości tribologicznych, przejawiających się w skojarzeniach tarciowych wykonanych z materiałów charakterystycznych dla systemów obróbki skrawaniem. Taki obszar badawczy wynika głównie zarówno z wcześniejszych badań autora artykułu, jak i doniesień innych nielicznych autorów na temat korzystnego wpływu takich dodatków do substancji smarowych na ich właściwości tribologiczne, ujawniające się w skojarzeniach pracujących w warunkach tarcia ślizgowego. Taki rodzaj tarcia jest, między innymi, charakterystyczny dla systemów obróbki skrawaniem, przeznaczonych do wytwarzania różnorodnych elementów w niemalże wszystkich wydziałach obróbki mechanicznej zakładów przemysłowych. Wyniki badań tribologicznych, wykonanych przy zastosowaniu różnych urządzeń, oraz wyniki pomiarów zużycia tribologicznego wykazują korzystny wpływ dodatków nanocząstek pewnych metali na właściwości tribologiczne olejów smarowych i obróbkowych, polegający na zmniejszeniu tarcia i zużycia skojarzeń smarowanych tymi olejami.

Słowa kluczowe

cutting oil tribological properties nanoparticle

olej obróbkowy właściwości tribologiczne nanocząstka

Wydawca

Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich

Czasopismo

Tribologia

Rocznik

2006

Tom

nr 4

Strony

63--76

Opis fizyczny

Bibliogr. 24 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kotnarowski A.

Politechnika Radomska, Instytut Eksploatacji Pojazdów i Maszyn, ul. Chrobrego 45, 26-600 Radom

Bibliografia

1. Hoglund U.: Cutting edge wear in micro scale physical conditions - wear processes. CIRP Annals 25/1 1976, 99 p.
2. Ryzkhin A.A. et al.: Physical basis of materials machining (in Russian). DGTU Ed. Rostov on Don, 1996, 142 p.
3. Kajdas C.: Additives for Metalworking Lubricants-Review. 6th Intern. Kolloquium, Technische Akademie Esslingen, 1988.
4. Kotnarowski A., Piczugin V.F.: Some aspects of tribological properties examination of lubricating and cutting oils with four-ball machine use. Materials of 6th International Symposium INSYCONT'02 "NEW ACHIEVEMENTS in TRIBOLOGY", Kraków, September 19-21, 2002, p. 93-100.
5. Kotnarowski A., Piczugin V.F.: Evaluation of antifrictional and antiwear properties of lubricating and cutting fluids. tribological investigations (in Polish). Scientific Works of Institute of Machines Construction and Exploitation of Wrocław University of Technology No 87, Wrocław University of Technology Printing House, Wrocław 2002, p. 132-138.
6. Kotnarowski A., Piczugin V.F.: Evaluation of antifrictional and antiwear properties of lubricating and cutting fluids. Metallographic investigations (in Polish). Scientific Works of Institute of Machines Construction and Exploitation of Wrocław University of Technology No 87, Wrocław University of Technology Printing House, Wrocław 2002, p. 139-144.
7. Kotnarowski A.: Modification of oils tribological properties with metal nanoparticles. Tribology 4, 2003, p. 219-230.
8. Kotnarowski A.: Modification of oils tribological properties by addition of metal powders. Conference Proceedings and Monographs, Vol. 4. TRIBOLOGY: Science and Applications. Vienna Publishing House, CUN PAN, Warszawa 2003, p. 98-103.
9. Kotnarowski A.: Copper nanoparticles application to cutting oils modification (in Polish). Tribology 2, 2004, pp. 129-138.
10. Kotnarowski A., Piczugin V.F.: Low friction layers formed in synthetic oils (in Polish). Tribology 3/2004, p. 197-205.
11. Kotnarowski A.: Modification of oils with use of metal micro- and nanopowders. International Journal of Applied Mechanics Vol. 9, 2004, p. 269-274.
12. Lesnikovich A.I., Shpenkov G.P.: Ultra Dispersed Metals and Oxides as Perspective Additives for Metal-plating lubricants. Conference Proceedings, Taganrog, 1991.
13. Pytko S., Marzec S.: Influence of tribological processes on mechanism of formation of copper layer during steel cutting. Tribology 4, 1997, p. 347-364.
14. Shpenkov G.P.: Tribological properties of greases and lubricating water emulsions with additives containing ultradispersed particles of copper oxide (in Polish). Exploitation Problems 6 1995, p. 208-213
15. Amekura H. at al.: Modification of metal nanoparticles in SiO2 by thermal oxidation. Revue of Advanced Materials Science 5 2003, p. 178-182.
16. Baraton M.I.: Synthesis, Functionalization and Surface Treatment of Nanoparticles. American Scientific Publishers, Stevenson Ranch, California 2003, 302 p.
17. Bolotin K.I. at al.: Metal-nanoparticle single-electron transistor fabrication using electromigration. Applied Physics Letters 16/84 2004, p. 3154-3156.
18. Cancer Nanotechnology. National Cancer Institute. Publication No 04-5489, January 2004, Bethesda, Maryland, USA.
19. Chelikowsky J.R, Ratner M.A.: Guest Editor's Introduction: Nanoscience, Nanotechnology and Modelling. Computing in Science and Engineering 5/3 2001, p. 40-41.
20. Feldheim D.L., Foss Jr C.A.: Metal Nanoparticles, Synthesis, Characterization and Applications. Publisher Marcel Dekker, New York 2002.
21. Fendler J.H. (ed.): Nanoparticles and Nanostructured Films. Wiley VCH, Weinheim 1998.
22. Kim J.H. at al.: Size-Monodisperse Metal Nanoparticles Via Hydrogen-Free Spray Pyrolysis. Advanced Materials 14/7 2002, p. 518-521.
23. Li C.-M. et al.: Production of copper nanoparticles by the flow-levitation method. Nanotechnology 16 2005, p. 1866-1869.
24. Rao C.N.R at al.: Metal nanoparticles, nanowires and carbon nanotubes. Pure and Applied Chemistry 1-2/72 2000, p. 21-33.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BPS1-0023-0006