Badania właściwości tribologicznych oleju zawierającego tlenek grafenu lub heksagonalny azotek boru

• Autorzy: Nogas Patrycja Magdalena , Gocman Krzysztof , Kałdoński Tadeusz

Identyfikatory

ISBN

10.5604/01.3001.0013.9721

Warianty tytułu

EN

Research on tribological properties of oil containing graphene oxide or hexagonal boron nitride

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem tej publikacji jest przedstawienie wyników badań bazy olejowej SN-650 z różnymi stężeniami tlenku grafenu (GO), zredukowanego tlenku grafenu (rGO) wyprodukowanych przez Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych w Warszawie oraz heksagonalnego azotku boru (h-BN) wytwarzanego według technologii opracowanej w Wojskowej Akademii Technicznej. W pierwszej części pracy przedstawiono podstawowe wiadomości na temat grafenu i tlenku grafenu oraz możliwości ich zastosowania, w szczególności w dziedzinie tribologii. W drugiej części publikacji zaprezentowano wyniki badań właściwości smarnościowych próbek z dodatkiem 0,05%, 0,1%, 0,5%, 1% i 2% masy tlenku grafenu, zredukowanego tlenku grafenu oraz heksagonalnego azotku boru. Pomiary zrealizowano przy wykorzystaniu uniwersalnego nanomikrotestera UNMT oraz aparatu czterokulowego T-02, w Zakładzie Tribologii, Inżynierii Powierzchni i Logistyki Płynów Eksploatacyjnych (od 1.10.2019 r. Zakład Materiałów Pędnych i Smarów) Wydziału Mechanicznego (od 1.10.2019 r. Wydział Inżynierii Mechanicznej) Wojskowej Akademii Technicznej. Otrzymane wyniki wykazały korzystny wpływ wprowadzania do bazy olejowej SN-650 dodatków w postaci tlenku grafenu lub heksagonalnego azotku boru na właściwości tribologiczne oleju.

EN

The aim of this publication is to present the results of studies on the SN-650 oil base with various concentrations of graphene oxide (GO), reduced graphene oxide (rGO) produced by the Institute of Electronic Materials Technology in Warsaw and hexagonal boron nitride (h-BN) produced according to the technology developed at the Military University of Technology. The first part of the publication presents basic information about graphene oxide and the possibilities of its use, in particular in the field of tribology. The second part of the publication presents the results of tests of lubricity properties of the samples with the addition of 0.05%, 0.1%, 0.5%, 1% and 2% of graphene oxide, reduced graphene oxide or hexagonal boron nitride. The measurements were carried out using the UNMT universal nano/microtester tester and the T-02 four-ball device, at the Department of Tribology, Surface Engineering and Logistics of Service Fluids, which is a part of the Institute of Mechanical Vehicles and Transport of the Mechanical Faculty of the Military University of Technology. The obtained results have demonstrated the beneficial effect of introducing additions in the form of graphene oxide or hexagonal boron nitride onto the tribological properties of the oil base.

Słowa kluczowe

PL

grafen; heksagonalny azotek boru; tlenek grafenu; baza olejowa

EN

graphene; hexagonal boron nitride; graphene oxide; oil base

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2019
• Tom: Vol. 68, nr 4
• Strony: 29--55
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., fot., schem., tab., wykr.

Twórcy

autor

Nogas Patrycja Magdalena

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Inżynierii Mechanicznej, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

autor

Gocman Krzysztof

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Inżynierii Mechanicznej, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

autor

Kałdoński Tadeusz

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Inżynierii Mechanicznej, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

Bibliografia

• [1] Dąbrowski I., Nogas P., Kałdoński T., Nasiłowska B., Djas M., Zastosowanie materiałów grafenowych w tribologii - analiza stanu zagadnienia i badania wstępne, Biuletyn WAT, vol. 68, nr 2, 2019, s. 81-108.
• [2] Dou X., Koltonow A., He X., Dong J.H., Wang Q.J., Chung Y-W., Huang J., Self-dispersed crumpled graphene balls in oil for friction and wear reduction, Proc Natl Acad Sci U.S.A., 113, 6, 2016, s. 28-33.
• [3] Garg P., Pallav G., Devendra K., Om P., Structural and Mechanical Properties of Graphene reinforced Aluminum Matrix Composites, J. Mater. Environ. Sci. 7, 5, 2016, s. 1461-1473.
• [4] Huczko A., Dąbrowska A., Kurcz M., Grafen - otrzymywanie, charakterystyka, zastosowanie, wyd. 1, Wydawnictwo Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa 2016.
• [5] Internet: https://www.acsmaterial.com/media/newsblog/151129620517100869.pdf (dostęp: 24.08.2018 r.)
• [6] Internet: https://www.ntt-review.jp/archive/ntttechnical.php?contents=ntr201608ra1.html (dostęp: 13.09.2018 r.)
• [7] Kałdoński T., Tribologiczne zastosowanie azotku boru, wyd. 2 popr., Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa 2013.
• [8] Karta charakterystyki olej bazowy SN-650, www.orlenoil.pl (dostęp: 10.12.2017 r.).
• [9] Karta informacyjna materiału - tlenek grafenu, proszek, www.itme.edu.pl (dostęp: 24.08.2018 r.).
• [10] Karta informacyjna materiału - zredukowany tlenek grafenu, proszek, www.itme.edu.pl (dostęp: 13.09.2018 r.).
• [11] Kumar P., Wani M.F., Synthesis and tribological properties of graphene: A review, Journal Tribologia, 13, 2017, s. 36-71.
• [12] Mura A., Cura F., Adamo F., Evaluation of graphene grease compound as lubricant for spline couplings, Tribology International, 117, 2018, s. 162-167.
• [13] Senatore A., D’Agostino V., Vincenzo V., Ciambelli P., Sarno M., Graphene oxide nanosheets as effective friction modifier oil lubricant: materials, methods, and tribological results, ISRN Tribology, 2013, s. 1-9.
• [14] Senyk S., Ocena właściwości smarnościowych olejów przekładniowych zawierających heksagonalny azotek boru, (praca dyplomowa), Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa 2018.
• [15] Smędowski Ł., Muzyka R., Grafen - metody otrzymywania a zastosowanie i właściwości, Karbo, 2, 2013, s. 79-87.
• [16] Phiri J., Gane P., Maloney T.C., General overview of graphene: Production, properties and application in polymer composites, Materials Science and Engineering B, 215, 2017, s. 9-28.
• [17] Paszkiewicz S., Szymczyk A., Spitalsky Z., Mosnacek J., Rosłaniec Z., Struktura i właściwości termiczne nanokompozytów ekspandowany grafit (EG)/poli(tereftalan etylu)(PET), Chemik, 66, 1, 2012, s. 21-30.
• [18] Torbicz W., Pijanowska D.G., Zastosowanie grafenu w technice pomiarowej, Przegląd Elektrotechniczny, 88, 6, 2012, s. 1-7.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).