Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The Effect of the Biocarbon Type on the Tribological Characteristics of Greases Manufactured with Vegetable and Synthetic Base Oils

Pawelec Zbigniew, Molenda Jarosław, Kaźmierczak Bernadetta

Tribologia

|

2020

|

nr 6

57--63

EN

The article presents the tribological characteristics of plastic greases in which the dispersing phase was vegetable (rapeseed) oil or synthetic ester oil (Priolube). The lithium stearate was used as a thickener in an amount sufficient to obtain a composition in the second consistency class, and the functional additives were biocarbon produced in the process of pyrolysis of the following plant waste: flax straw, wheat straw, corn leaves and stalks, and cherry stones. The compositions containing 5% m/m of biocarbon were prepared and the influence of the type of biocarbon on the tribological properties of the obtained plastic greases was assessed. The tribological characteristics of the grease compositions were determined using the T-02 tester in accordance with the requirements of the relevant standards. The influence of the applied biocarbon on the anti-wear (Goz) and anti-seize (Pt, poz) properties of plastic greases made with vegetable and synthetic basis was determined. It was found that some of the biocarbon, especially those derived from the pyrolysis of corn waste, significantly improve the tribological properties of plastic greases, both those based on plant and synthetic sources.

PL

W artykule przedstawiono charakterystyki tribologiczne smarów plastycznych, w których fazą dyspergującą był olej roślinny (rzepakowy) lub syntetyczny olej estrowy (Priolube). Jako zagęszczacz zastosowano stearynian litu w ilości pozwalającej na uzyskanie kompozycji w drugiej klasie konsrystencji, a dodatkami funkcyjnymi były biowęgle wytwarzane w procesie pirolizy następujących odpadów roślinnych: paździerze lniane, słoma pszeniczna, liście i łodygi kukurydzy oraz pestki wiśni. Sporządzono kompozycje zawierające, do których wprowadzano 5% m/m biowęgli i oceniono wpływ rodzaju biowęgla na właściwości tribologiczne otrzymanych smarów plastycznych. Charakterystyki tribologiczne kompozycji smarowych wyznaczono z wykorzystaniem testera T-02 zgodnie z wymaganiami norm przedmiotowych. Określono wpływ zastosowanych biowęgli na właściwości przeciwzużyciowe (Goz) i przeciwzatarciowe (Pt, poz) smarów plastycznych wytworzonych na bazie roślinnej i syntetycznej. Stwierdzono, że niektóre z biowęgli, szczególnie te pochodzące z pirolizy odpadów kukurydzy, zdecydowanie poprawiają właściwości tribologiczne smarów plastycznych zarówno tych na bazie roślinnej, jak i syntetycznej.

2

The effect of graphene additive on the tribological properties of bionic lubricant compositions tested by thE SRV method

Molenda Jarosław, Michalczewski Remigiusz

Tribologia

|

2019

|

nr 6

47--56

EN

The aim of the study was to investigate the effect of the addition of graphene dispersion on anti-wear properties of bionic lubricant compositions based on aqueous sodium hyaluronate solutions. Tribological tests were carried out using a SRV tester, enabling the tests to be carried out in conditions of linear oscillating movement of the bullet-shield type association in which the ball was made of aluminium oxide and the disc was made of bearing steel 100Cr6. For research, a 0.5% solution of sodium hyaluronate in water (composition BSS2) was chosen, which was the base to which the graphene additive was introduced. During the main stage of work, three lubricant compositions were tested, i.e., as well as BSS2 solution, into which 0.05% m/m or 0.1% m/m graphene oxide was introduced, respectively. The study allowed the observation of a clear anti-wear effect associated with the introduction of graphene preparations into the hyaluronan base, manifested in a change in the trend of the graph of the coefficient of friction over time. In addition, a reduction in the volume wear of friction node components was found. Based on the analysis of tribological research results, it was found that the anti-wear effect of the lubricant on the friction elements of the steel-ceramic material combination increases with increasing the content of the graphene preparation in the lubricant composition.

PL

Celem pracy było zbadanie wpływu dodatku dyspersji grafenowej na właściwości przeciwzużyciowe bionicznych kompozycji smarowych na bazie wodnych roztworów hialuronianu sodu. Badania tribologiczne przeprowadzono, stosując tester SRV, umożliwiający realizację testów w warunkach liniowego ruchu oscylacyjnego skojarzenia typu kula–tarcza, w którym kula wykonana była z tlenku aluminium, a tarcza ze stali łożyskowej 100Cr6. Do badań wybrano 0,5-procentowy roztwór hialuronianu sodu w wodzie (kompozycja BSS2), stanowiący bazę, do której wprowadzano dodatek grafenowy. Podczas zasadniczego etapu prac testowano trzy kompozycje smarowe, tj., kompozycję BSS2, a także roztwór BSS2, do którego wprowadzono odpowiednio 0,05% m/m lub 0,1% m/m tlenku grafenu. Przeprowadzone badania pozwoliły na zaobserwowanie wyraźnego efektu przeciwzużyciowego związanego z wprowadzeniem preparatów grafenu do bazy wodno-hialuronianowej, przejawiającego się zmianą trendu wykresu zależności współczynnika tarcia w czasie. Ponadto stwierdzono redukcję zużycia objętościowego elementów węzła tarcia. Na podstawie analizy wyników badań tribologicznych stwierdzono, iż efekt przeciwzużyciowego oddziaływania substancji smarowej na elementy trące skojarzenia materiałowego stal–ceramika wzrasta wraz z podwyższaniem zawartości preparatu grafenowego w kompozycji smarowej.

3

Tribological properties and tribochemical conversion of bionic lubricants based on sodium hyaluronate

Molenda J.

Tribologia

|

2018

|

nr 1

71--80

EN

The aim of the study was to investigate the influence of the sodium hyaluronate in water on the tribological properties of the composition as well as an instrumental analysis of changes in the molecular structure of the bionic lubricant during friction. Tribological tests were carried out using a MCR 102 rheometer in a ball-plate combination made of bearing steel. Based on the recorded friction coefficient values, it was found that a significant improvement in friction conditions may be achieved using a composition containing 0.5% (m / m) of sodium hyaluronate in water. In this case, the value of the friction coefficient can be even below 0.1. This effect was also reflected in the minimization of material loses by about 24% compared to the wear of a friction pair lubricated only with water. During friction, the active component of the lubricant is subjected to tribo-chemical conversion and the resulting products are deposited on the working surfaces of the friction pair. The chemical structure of the resulting products was examined using SEM/EDS, XPS and FTIR. It was found that the active chemical moieties undergoing chemical conversion are the oxygen and nitrogen functional groups present in sodium hyaluronate.

PL

Celem pracy było zbadanie wpływu stężenia soli sodowej kwasy hialuronowego w wodzie na właściwości tribologiczne kompozycji oraz instrumentalna analiza zmian struktury cząsteczkowej zastosowanego bionicznego środka smarowego przebiegających podczas tarcia. Badania tribologiczne przeprowadzono za pomocą reometru MCR 102 w skojarzeniu typu kula–płytki, wykonanym ze stali łożyskowej. Na podstawie zarejestrowanych przebiegów współczynnika tarcia stwierdzono, iż istotną poprawę warunków tarcia uzyskano w przypadku stosowania kompozycji zawierającej 0,5% (m/m) hialuronianu sodu w wodzie. W tym przypadku wartość współczynnika tarcia może wynosić nawet poniżej 0,1. Efekt ten przekłada się też na minimalizację zużycia materiałowego o około 24% w porównaniu z zużyciem węzła smarowanego jedynie wodą. Podczas tarcia zastosowany aktywny komponent środka smarowego podlega konwersji tribochemicznej, a powstające produkty są deponowane na roboczych powierzchniach węzła tarcia. Strukturę chemiczną powstających produktów zbadano za pomocą SEM/EDS, XPS oraz FTIR. Stwierdzono, iż aktywnymi ugrupowaniami strukturalnymi podlegającymi konwersji chemicznej są tlenowe i azotowe grupy funkcyjne, obecne w hialuronianie sodu.

4

Properties comparison of vegetable oils as lubricants

Szczypska M., Golimowski W.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2018

|

Vol. 63, nr 1

121--125

EN

The analysis of the properties of vegetable oils used in tribology as lubricants is presented. Oil-based lubricants, which get into the natural environment during exploitation, have a destructive effect on living organisms. Petroleum products, depending on the biodegradation environment, have a low biochemical degradability of 15 to 35%. Vegetable oils show significantly better biodegradability, namely from 80 to even 100%, therefore according to the sustainable development policy they are the most frequently mentioned equivalents for oil bases. Depending on the geographical region, availability and production costs of oilseeds, vegetable oils such as rapeseed, charlock, soy or algae oil are used to produce lubricants. Rapeseed and sunflower oil is mainly used in Europe, while in Asian and American countries, soybean oil is dominant. Vegetable oils are a mixture of triglycerides that determine the properties of fats. As lubricants, vegetable oils are used, as well as oils with modified structure, e.g. by chemical modification or from genetically modified crops. Physico-chemical properties such as viscosity, density or acid number have influence on lubricating properties. The literature analysis shows that both vegetable oils and lubricating compositions can be used as lubricants. Vegetable oils are much more environmentally friendly, nevertheless, due to their chemical structure, this kind of oils oxidizes faster, which badly affects their durability.

PL

Przedstawiono analizę właściwości olejów roślinnych stosowanych w tribologii jako środki smarne. Środki smarne pochodzenia naftowego, które podczas eksploatacji przedostają się do środowiska przyrodniczego, wpływają destrukcyjne na organizmy żywe. Produkty naftowe w zależności od środowiska biodegradacji wykazują niską zdolność biochemicznego rozkładu od 15 do 35%. Oleje roślinne wykazują znacznie lepszą biodegradowalność od 80 do nawet 100%, dlatego zgodnie z polityką zrównoważonego rozwoju stanowią najczęściej wymieniane odpowiedniki dla baz naftowych. Do produkcji środków smarnych w zależności od regionu geograficznego, dostępności oraz kosztów produkcji roślin oleistych używane są oleje roślinne m.in.: rzepakowy, gorczycowy, sojowy czy olej z alg. W Europie stosuje się głównie olej rzepakowy i słonecznikowy, natomiast w krajach azjatyckich i amerykańskich dominuje olej sojowy. Oleje roślinne to mieszanina trójglicerydów, które decydują o właściwościach tłuszczów. Jako środki smarne używane są oleje roślinne, a także oleje o zmodyfikowanej strukturze, np. przez modyfikację chemiczną lub pochodzące z upraw na drodze modyfikacji genetycznej. Na właściwości smarne mają wpływ takie cechy fizykochemiczne jak lepkość, gęstość czy liczba kwasowa. Z analizy literatury wynika, że zarówno oleje roślinne, jak i ich kompozycje smarne mogą być wykorzystywane jako środki smarne. Oleje roślinne są znacznie bardziej proekologiczne, jednak ze względu na strukturę chemiczną szybciej ulegają utlenianiu, co niekorzystnie wpływa na ich trwałość.

5

Właściwości przeciwzużyciowych powłok elektroiskrowych

Radek N., Wrzałka Z., Shalapko J., Bronček J., Harnoy A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne

|

2012

|

Z. 17

133-140

PL

W artykule przedstawiono badania wybranych właściwości powłok nanoszonych elektroiskrowo. Ocenę właściwości przeprowadzono na podstawie obserwacji mikrostruktury, pomiarów chropowatości, przyczepności i mikrotwardości oraz badań tribologicznych. Badania przeprowadzono wykorzystując elektrody WC-Co, które zostały wytworzone poprzez spiekanie nanostrukturalnych proszków. Powłoki tego typu zwiększają odporność na zużycie ścierne narzędzi i elementów maszyn.

EN

The paper is concerned with the selections properties of electro-spark deposited coatings, which were determined basing on tribological and microstructural analysis, roughness and microhardness measurement, adhesion tests. The studies were conducted using WC-Co electrodes produced by sintering nanostructural powders. These coatings are likely to be applied to increase the abrasive wear resistance of tools and machine parts.

6

Kształtowanie tribologicznych właściwości ekologicznych smarów plastycznych

Pawelec E., Siwiec E.

Tribologia

|

2010

|

nr 3

187-198

PL

Opracowano smary plastyczne na bazie nietoksycznych olejów i zagęszczaczy przeznaczone do stosowania w łożyskach maszyn, w których wskazane jest stosowanie nietoksycznych środków smarowych. Poprzez eksperyment tribologiczny prowadzony w warunkach stałego obciążenia węzła tarcia i w warunkach zacierania dokonano doboru ilości nieorganicznego dodatku modyfikującego właściwości smarne. Z zastosowaniem techniki EDS zbadano skład warstwy wierzchniej śladu tarcia. Stwierdzono jedynie zwiększoną obecność węgla i tlenu w odniesieniu do materiału węzła tarcia. Możemy przypuszczać, że tworzące się węgliki i tlenki modyfikują warstwę wierzchnią czyniąc ją bardziej odporną na procesy zacierania i zużycia. Na podstawie uzyskanych wyników wytypowano skład bezpiecznego ekologicznie smaru plastycznego, który można stosować jako skuteczny zamiennik komercyjnego smaru łożyskowego.

EN

Greases based on non-toxic oils and additives were developed for use in machinery bearings in which the use of non-toxic lubricants is desirable. Tribological experiments conducted under conditions of constant load of the friction couple as well as scuffing conditions de- termined the amount of inorganic lubricant additive used. Energy dispersive spectrometry (EDS) was used to examine the composition of the surface layer of wear scars. An increased amount of carbon and oxygen was observed as compared to the friction couple material. We can assume that formed carbides and oxides modify the surface layer making it more resistant against wear and scuffing. Based on the obtained results, a composition of ecologically safe grease was selected. It can be used as an efficient substitute for commercial bearing grease.

7

Ocena właściwości przeciwzużyciowych olejów hydraulicznych w testach stanowiskowych

Oleksiak S., Stępień Z.

Nafta-Gaz

|

2008

|

R. 64, nr 11

834-840

PL

W artykule omówiono istotny parametr jakościowy olejów hydraulicznych, jakim jest ochrona przed mechanicznym zużyciem podstawowych elementów systemu hydraulicznego, tj. pomp i silników. Przeanalizowano procedury testów stosowanych do oceny właściwości przeciwzużyciowych olejów hydraulicznych, prowadzonych z wykorzystaniem aparatu czterokulowego, maszyny FZG i stanowiska badawczego z pompą Vickersa. Odniesiono się także do zmian procedur badawczych, wprowadzonych w ciągu ostatnich kilku lat w Europie i USA.

EN

The paper describes one from most important performance parameters of hydraulic oils – protection against mechanical wear of hydraulic system parts, ie. pumps and engines. It analyses test procedures applied to evaluation of anti-wear properties of hydraulic oils by using 4-ball apparatus, FZG machine and stand with Vickers pump. Recent changes of test methods used in Europe and USA were discussed.

8

Właściwości smarne kompozycji estrów metylowych kwasów tłuszczowych i oleju napędowego

Sułek M.W., Kulczycki A., Małysa A.

Tribologia

|

2006

|

nr 2

27-45

PL

Problematyka prowadzonych prac wynika ze światowych tendencji, wprowadzania do paliw biokomponentów, a nawet zastąpienia paliw tradycyjnych, otrzymywanymi ze źródeł odnawialnych. Jako modelowe paliwa przyjęto estry metylowe kwasów tłuszczowych otrzymywanych na bazie różnych olejów roślinnych oraz ich mieszaniny w oleju napędowym. Skład mieszanin został tak dobrany, aby prześledzić wpływ stężenia na wybrane wielkości charakteryzujące smarność. Dla wytypowanych paliw, zawierających mieszaniny estrów, wykonane zostały badania tribologiczne, przy wykorzystaniu aparatu czterokulowego, których celem jest określenie: oporów ruchu, zużycia, obciążenia zacierającego i zatarcia. Badania prowadzone były dla: skojarzenia materiałowego stal-stal i styku skoncentrowanego.

EN

The issues connected with the research being conducted result from the worldwide tendency to add biocomponents to fuels or even to replace traditional fuels with those obtained from renewable resources. Despite a considerable amount of experimental material and attempts to standardize plant materials obtained, questions are being raised concerning negative effects of the use of biofuels. Therefore, research should be continued in order to demonstrate both negatve and positive effects of introducing a new generation of biofuels and to protect against failure during operation. Methyl esters of fatty acids obtained from various vegetable oils and their mixtures in fuel oil were accepted as model fuels. The compositions of the mixtures were selected in such a way that it was possible to investigate the effect of concentration on selected quantities characterizing lubricity. Certain fuels containing mixtures of the esters were tested tribologically using a four-ball tester. The aim of this investigation was to determine resistance to motion, wear, scuffing and seizure loads. The investigations will be carried out for a steel-steel friction pair and concentrated contact.

9

Wpływ substancji smarowej na właściwościkompozytowych przeciwzużyciowych warstw wierzchnich

Madej M., Ozimina D., Lodzińska M., Piekoszewski W.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

2005

|

Z. 83

47-55

PL

W artykule przedstawiono metodę wytwarzania przeciwzużyciowych warstw powierzchniowych o osnowie metalowej z wtrąceniami drobnodyspersyjnej fazy ceramicznej. Warstwy kompozytowe Ni-P-Al2O3 osadzano sposobem bezprądowym na stali 45. Badania właściwości tribologicznych otrzymanych warstw prowadzono w warunkach tarcia technicznie suchego, jak również podczas tarcia granicznego w modelowej substancji smarowej zawierającej dodatek przeciwzużyciowy ZDDP. Artykuł przedstawia wyniki badań prowadzonych w skali makro - na aparacie T-01M, a także mikro/nanoskali przy użyciu Mikroskopu Sił Atomowych - AFM.

EN

The article discusses methods for the deposition of antiwear, composite coatings with a metallic matrix and the ceramic microdispersive Al2O3 phase. The composite Ni-P-Al2O3 superimposed on carbon C45 steel elements using the electroless plating technique. The research on tribological properties of the obtained layers werw carried out at technically dry friction conditions and also during boundary friction for model lubricant containing antiwear additive - ZDDP. The paper presents the results of tribological tests, it also analyses the effects of tribochemical interactions in the macroscale, using in a pin-on-disc system device, in the micro/nanoscale - performed with the use of Atomic Force Microscopy - AFM.

10

Wpływ niekonwencjonalnych dodatków polimerowych na właściwości użytkowe smarów plastycznych

Pawelec E., Drabik J., Janecki J.

Tribologia

|

2001

|

nr 4

701-710

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań dotyczących przeciwzużyciowych i przeciwzatarciowych oddziaływań ekologicznych smarów plastycznych modyfikowanych dodatkami polimerowymi. Zmiany właściwości smarnych oceniono poprzez pomiar normatywnych parametrów określających skuteczność działania zastosowanych modyfikatorów. Za stosowane modyfikatory poprawiają w różnym stopniu właściwości tribologiczne modyfikowanego smaru.

EN

The authors present the research results of antiwear and antiseizure properties of environment friendly greases, modified by polymer-type additives. These properties were assessed through examination of the parameters characterising efficiency of the modifiers. The employed modifiers improve - to various extent - tribological properties of the modified grease.

11

Badania właściwości antyzużyciowych powłok metaloceramicznych w systemach tribologicznych

Kosmynina M.

Tribologia

|

2001

|

nr 3

305-313

PL

Na przykładzie znanej technologii wytwarzania powłok metaloceramicznych, pozwalającej zmieniać w szerokim zakresie fizykochemiczne właściwości powłok, wykazano możliwość doboru ich struktury makroskopowej i badań właściwości antyzużyciowych w systemie tribologicznym. Przewidywane obciążenia tribologiczne badanego elementu rozpatrywano pod względem obciążeń mechanicznych, tarciowych i zużycia elementu współpracującego. Wykazano celowość konstytuowania powłok gradientowych pod względem wielkości cząstek twardych. Powłoka przenosi wymagane obciążenia mechaniczne, a jej warstwa wierzchnia (zewnętrzna), współpracująca z elementem maszyny posiada wymagane właściwości tribologiczne.

EN

On the basic of a well-known technology of producing metaloceramic coatings allowing to change in a wide range, physicoceramic coating properties it has been proved that matching their macroscopic structure and anti-wear property research in the tribological system is possible. The expected tribological loadings of the tested element were considered in terms of mechanical and friction loadings, co-working element wear. It has been proved that it is purposeful to constitute gradient coatings in terms of hard particle size. The coating transfer demanded mechanical loadings, but its outer surface, co-working with machine element owns demanded tribological properties.