The effect of zinc dithiophosphates on the friction and wear of partially stabilised zirconia. Part III. Lubrication of frictional contact

• Autorzy: Margielewski L.

Warianty tytułu

PL

Wpływ ditiofosforanów cynku na tribologiczne właściwości stabilizowanego tlenku cyrkonu. Część III. Smarowanie styku tarciowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Lubrication properties of zinc di-n-alkyldithiophosphates (ZDTPs), zinc di(n-nonylphenyl)-dithiophosphate (MAP) and di(di-n-nonylphenyl) dithiophosphate (DAP) depend on the additive molecular structure and its solution concentration. The effectiveness of friction reduction increases with the increasing length of the hydrocarbon chain in the additive molecule and decreases with increasing sliding speed and load. Lubrication tests of ionic-ZrO2, partially stabilised by Y2O3 (PSZ) were performed with the use of a ball-disk tribometer at 25oC. The lubrication mechanism is discussed based on the Stribeck curve. The loads and sliding speed applications were increased so that the friction contacts ranged from hydrodynamic or mixed to boundary lubrication. The hydrodynamic and mixed regimes are extended with the reduction of the boundary lubrication of tested additives. Results of these lubrication experiments are closely related to the results of the adsorption data of additives on PSZ powder from n-decane solutions, particularly with additive surface layer structure as well as on the differential molar enthalpy of adsorption.

PL

Właściwości smarowe di-n-alkiloditiofosforanów cynku (ZDTP), di(mono-n-nonylo-fenylo)ditio-fosforanu cynku (MAP) i di(di-n-nonylofenylo)ditiofosforanu cyku (DAP) zależą od struktury cząsteczki dodatku i jego stężenia w roztworze. Efektywność obniżania tarcia wzrasta ze wzrostem długości łańcucha węglowodorowego cząsteczki dodatku i maleje ze wzrostem prędkością ślizgania i obciążenia. Testy smarowania jonowego ZrO2 częściowo stabilizowanego Y2O3 (PSZ) wykonany był na tribometrze kula-dysk w temperaturze 25°C. Mechanizm smarowania jest omawiany z wykorzystaniem krzywej Stribecka. Zastosowane obciążenia prędkości ślizgania wzrastały tak, że styki tarciowe były smarowane w zakresie od hydrodynamicznego, mieszanego do granicznego. Zakresy mieszanego i hydrodynamicznego smarowania zwiększają się ze zmniejszeniem zakresu smarowania granicznego w wyniku działania przeciw-tarciowego badanych dodatków. Uzyskane wyniki badań smarowania wykazują bliską zależność z wynikami adsorpcji dodatków na proszku PSZ z roztworów n-dekanowych, szczególnie od struktury powierzchniowej warstwy dodatków jak również od różnicowej cząsteczkowej entalpii adsorpcji.

Słowa kluczowe

EN

ceramics; friction modifiers; boundary; mixed and hydrodynamic lubrication; zinc dialkyl(aryl)dithiophosphates

PL

materiały ceramiczne; modyfikatory tarcia; smarowanie graniczne; mieszane i hydrodynamiczne; dialkil(aryl)ditiofosforany

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 1
• Strony: 101--116
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys.

Twórcy

autor

Margielewski L.

• Department of Chemical Technology and Environmental Protection, University of Lodz, Pomorska St. 163, 90-236 Lodz, Poland,

Bibliografia

• 1. Margielewski L.: The Effect of Zinc Dithiophosphates on Friction and Wear of Partially Stabilized Zirconia, Part I: Zinc Di-n-alkyldithiophosphates Tribological Properties.
• 2. Margielewski L., Stanecka-Badura: The Effect of Zinc Dithiophosphates on Friction and Wear of Partially Stabilized Zirconia, Part II: Zinc Di(n-nonylphenyl)-, di(di-n-nonylphenyl)-dithiophosphates Tribological Properties.
• 3. Margielewski L., Stanecka R., Partyka S., Plaza S.: The adsorption of zinc dialkyldithiophosphates on partially stabilized zirconia from hydrocarbon solution, Trib. Lett., 21 (2006) 17-23.
• 4. Yamaguchi E.S., Ryason P.R., Labrador E.Q.: Inelastic Electron Tunneling Spectra of Neutral and Basic Zinc Dithiophosphates on Native Aluminum Oxide Surfaces, Trib. Trans. 38 (1995) 243-252.
• 5. Smeeth M., Spikes H.A., Gunsel S.: Boundary Film Formation by Viscosity Index Improvers, Trib. Trans., 39 (1996) 726-734.