Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The Effect of the Formation of Polymer/Surfactant Complexes on Selected Tribological Properties of Their Aqueous Solutions

Sułek M. W., Jedynak R.

Tribologia

|

2018

|

nr 5

117--122

EN

Aqueous solutions of sodium alkyl sulphate (surfactant) and polyvinylpyrrolidone (polymer) whose physicochemical properties, including complexing ability, have been widely described in the literature were proposed as a model lubricant. It has been assumed that aqueous solutions of these compounds will favourably modify lubricating properties of water under high load conditions. For this purpose, measurements were made on a four-ball apparatus (T-02 Tester) for aqueous solutions of these compounds. Two kinds of tests were carried out: at constant loads (2, 3, and 4 kN) and variable loads within the range of 0 to 7.2 kN. Unexpectedly, high decreases in motion resistance and wear as well as an increase in antiseizure properties were found in relation to water as a base. The results obtained are so promising that solutions with an optimized composition can find practical applications. The surprisingly high effectiveness of the additives used results from the formation of surfactant/polymer complexes. These adducts adsorb at the interface, and, under friction conditions, they form a lubricant film capable of carrying high loads.

PL

Jako modelową substancję smarową zaproponowano wodne roztwory alkilosiarczanu sodu (surfaktant) i poliwinylopirolidonu (polimer), których właściwości fizykochemiczne, w tym zdolność do kompleksowania, zostały szeroko opisane w literaturze. Postawiono tezę, że wodne roztwory tych związków będą korzystnie modyfikowały właściwości smarne wody w warunkach wysokich obciążeń. W tym celu dla wodnych roztworów tych związków wykonano pomiary na aparacie czterokulowym (Tester T-02). Przeprowadzono 2 rodzaje testów: przy stałych obciążeniach (2, 3, 4 kN) oraz przy zmiennym obciążeniu w przedziale zmienności od 0 do 7,2 kN. Stwierdzono nieoczekiwanie duże obniżenie oporów ruchu i zużycia oraz wzrost właściwości przeciwzatarciowych w odniesieniu do wody jako bazy. Uzyskane wyniki są na tyle obiecujące, że roztwory o zoptymalizowanym składzie mogą znaleźć zastosowanie praktyczne. Niespodziewanie wysoka efektywność stosowanych dodatków jest konsekwencją tworzenia kompleksów surfaktanta z polimerem. Addukty te adsorbują na granicy faz, a w warunkach tarcia tworzą film smarny zdolny do przenoszenia wysokich obciążeń.

2

Wpływ budowy łańcucha alkilowego na właściwości przeciwzatarciowe wodnych roztworów oksyetylenowanych alkoholi

Sułek M. W., Bocho-Janiszewska A., Małysa A.

Tribologia

|

2012

|

nr 5

183--190

PL

W artykule przedstawiono wpływ budowy łańcucha alkilowego oksyetylenowanych alkoholi tłuszczowych na właściwości przeciwzatarciowe ich wodnych roztworów. Przedmiotem badań były wodne roztwory mieszaniny dwóch alkoholi laurylowego i mirystylowego, oksyetylenowanych 7 i 10 molami tlenku etylenu oraz dwa alkohole izotridecylowe, oksyetylenowane 7 i 9 molami tlenku etylenu. Charakterystyki tribologiczne były wyrażone poprzez właściwości przeciwzatarciowe, których miarą były: obciążenie zacierające (Pt), obciążenie zatarcia (poz), graniczne obciążenie zatarcia (poz) oraz średnica skazy (d). Wykorzystano aparat czterokulowy (tester T02). Analiza wielkości charakteryzujących zatarcie wskazuje, że alkohole z rozgałęzionymi łańcuchami mają, w porównaniu z alkoholami liniowymi, zdecydowanie niższą efektywność przeciwdziałania zacieraniu. Obserwowane zmiany wielkości tribologicznych są interpretowane w kategoriach niższej trwałości filmu smarnego tworzonego przez izoalkohole z ich wodnych roztworów. Tworzony w warunkach tarcia film smarny nie jest trwały i nie zabezpiecza wystarczająco współpracujących elementów pary ciernej przed zużyciem i zatarciem. Dlatego wodne roztwory izoalkoholi w warunkach względnie niskich obciążeń nie mogą stanowić efektywnych substancji smarowych.

EN

This paper discusses the effect of the structure of the alkyl chain of ethoxylated fatty alcohols on antiseizure properties of their aqueous solutions. The subjects of the study were aqueous solutions of a mixture of lauryl and myristyl alcohols ethoxylated with 7 and 10 moles of ethylene oxide and two isotridecyl alcohols ethoxylated with 7 and 9 moles of ethylene oxide. The tribological characteristics were expressed by antiseizure properties whose measure were scuffing load (Pt), seizure load (Poz), limiting pressure of seizure (poz), and wear scar diameter (d). A four-ball tribotester (T-02) was used in the tests. The analysis of the quantities characterising seizure indicates that, compared to linear alcohols, branched-chain alcohols are considerably less efficient in antiseizure properties. The observed changes in tribological quantities are interpreted in terms of the lower stability of the lubricant film formed by isoalcohols from their aqueous solutions. The lubricant film being formed under friction conditions is not stable and does not sufficiently protect friction pair elements against wear and seizure. Therefore, aqueous solutions of isoalcohols cannot act as efficient lubricants under relatively low load conditions.

3

Rola oksyetylatów alkoholu oleilowego w kształtowaniu właściwości przeciwzatarciowych substancji smarowych na bazie wody

Bocho-Janiszewska A., Wasilewski T.

Tribologia

|

2011

|

nr 1

27-37

PL

W artykule przedstawiono analizę wpływu składu wodnych roztworów związków aktywnych powierzchniowo (oksyetylatów alkoholu oleilowego) na ich właściwości przeciwzatarciowe. Badaniom poddano kompozycje stanowiące micelarne roztwory wodne oksyetylatów alkoholu oleilowego o różnym stopniu oksyetylenowania: 2, 10 oraz 20. Skład kompozycji dobrano w taki sposób, by zawartość związków aktywnych powierzchniowo oraz wartość stałej równowagi hydrofilowo-lipofilowej (HLB) związków była dokładnie taka sama dla wszystkich kompozycji. Sporządzono dwie kompozycje: 1% wag. roztwór wodny oksyetylatu alkoholu oleilowego o stopniu oksyetylenowania równym 10 (1% AO-10) oraz 1% roztwór wodny zawierający mieszaninę oksyetylatów alkoholu oleilowego w stosunku 3:7 o stopniu oksyetylenowania odpowiednio: 2 i 20 (1% AO-M1). Wartość HLB związków użytych w obydwu kompozycjach była jednakowa i wynosiła 12. W celu zweryfikowania właściwości przeciwzatarciowych sporządzonych kompozycji smarowych wykonano badania tribologiczne wykorzystując tribometr T-02 (aparat czterokulowy). Analizowano zmiany momentu siły tarcia w funkcji liniowego przyrostu obciążenia węzła tarcia od 0 do 7,2 kN. Na podstawie uzyskanych zależności wyznaczono parametry: obciążenie zacierające (Pt), obciążenie zatarcia (Poz) oraz graniczny nacisk zatarcia (poz). Stwierdzono, że zastosowanie w kompozycji smarowej mieszaniny dwóch związków (1% AO-M1) wpływa na zwiększenie wartości Pt i poz o około 30% względem kompozycji opartej na jednym związku. Nie obserwowano istotnych różnic w wartościach Poz. Przypuszcza się, że różnice w wartościach ocenianych parametrów tribologicznych związane są ze zdolnością do tworzenia filmu smarowego o wyższym stopniu upakowania cząsteczek dodatku. Wpływa to bezpośrednio na zwiększenie trwałości takiego filmu smarowego, a co za tym idzie zwiększenie odporności warstwy smarowej na przerwanie.

EN

The influence of the composition of surfactants aqueous solutions (ethoxylates of oleyl alcohol) on their antiseizure properties is presented in the paper. Compositions of micellar aqueous solutions of ethoxylates of oleyl alcohol at ethoxylation degree 2, 10 and 20 were tested. The content of surfactant and the hydrophilic-lipophilic balance (HLB) was exactly the same for all the solutions. Two solutions were prepared: 1% aqueous solution of oleyl alcohol ethoxylate at ethoxylation degree 10 (denoted 1% AO-10) and 1% aqueous solution containing the mixture of ethoxylates of oleyl alcohol at ethoxylation degrees 2 and 20 in the proportion of 3:7 (denoted 1% AO-M1). The HLB value of the compounds applied in both solutions was the same, equal to 12. In order to verify the antiseizure properties of the lubricants the tests on T-02 tribometer (a four-ball machine) were performed. The moment of the friction force versus the linearly increasing load (from 0 to 7.2 kN) was analysed. On the basis of the relationships obtained the following parameters were evaluated: scuffing load (Pt), seizure load (Poz) and limiting pressure of seizure (poz). It was observed that application of the lubricant based on the mixture of two compounds (1% AO-M1) resulted in an increase of Pt and poz by approximately 30%, as compared to the lubricant based on one compound. No significant changes of Poz were recorded. It is supposed that the differences of the parameters assessed are caused by various packing of the additive molecules in the tribofilms formed. This directly affects the durability of the film and, furthermore, the break resistance of the lubricant layer.

4

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.

5

Wpływ przedłużonego ugniatania w obecności wody na właściwości tribologiczne smarów plastycznych z organicznym i mineralnym dodatkiem smarowym

Bajer J.

Tribologia

|

2009

|

nr 1

23-35

PL

W publikacji przedstawiono charakterystyki tribologiczne syntetycznych smarów plastycznych, zawierających mineralne i organiczne dodatki smarowe, po przedłużonym ugniataniu w obecności wody. Badane smary skomponowano na bazie oleju parafinowego, zagęszczonego stearynianem litu z teflonem oraz talkiem jako dodatki smarowe. Określono właściwości przeciwzatarciowe i przeciwzużyciowe opracowanych smarów plastycznych przed i po ugniataniu w obecności wody, wyznaczając na aparacie czterokulowym graniczne obciążenie zużycia Goz, obciążenie zespawania Pz, obciążenie zacierające Pt, graniczne obciążenie zatarcia Poz oraz graniczny nacisk zatarcia poz. Smary poddane przedłużonemu ugniataniu w obecności wody, niezależnie od rodzaju dodatku smarowego, w warunkach zacierania wpływały na obniżenie trwałości węzła tarcia. Natomiast smar nieugniatany, bez dodatku wody, z mineralnym dodatkiem smarowym charakteryzował się większą skutecznością przeciwzatarciową niż smar z syntetycznym dodatkiem organicznym, co potwierdziła wyższa wartość granicznego nacisku zatarcia i obciążenia zacierającego. Stwierdzono także, że wzrostowi penetracji smarów po przedłużonym ugniataniu, w stosunku do penetracji smarów nieugniatanych, bez wody, odpowiada pogorszenie parametrów tribologicznych. Badania te przeprowadzono dla określenia właściwości smarów w warunkach działania obciążeń mechanicznych i wody, często występujących w przemyśle spożywczym podczas eksploatacji maszyn w procesach produkcji żywności.

EN

This paper presents the tribological characteristics of synthetic greases containing mineral and organic additives after prolonged kneading in the presence of water. The investigated greases were composed on a base of paraffin oil, thickened with lithium stearate with Teflon and talc. The antiwear and antiseizure properties of the greases before and after kneading in the presence of water have been determined. The study was conducted by means of a four ball machine limiting the load of wear Goz, weld point Pz, scuffing load Pt, seizure load Poz, and limiting pressure of seizure poz. Greases, subjected previously to prolonged kneading in the presence of water, were influenced on reduction of friction pair durability, irrespective of the additive type under scuffing conditions. However, the antiseizure effectiveness of non-knocked grease, without the addition of water and containing mineral additive, was better than grease containing synthetic or organic additives. It has been confirmed by the higher value of limiting pressure of seizure and scuffing load. It was also concluded that the better grease penetration after prolonged kneading the worse tribological parameters. The investigations have been aimed at determination of grease properties under mechanical load conditions and in the presence of water. Such conditions often occur during the operation of machines in the food industry.

6

Charakterystyki tribologiczne niektórych smarów plastycznych poddanych ugniataniu w obecności wody

Bajer J.

Tribologia

|

2009

|

nr 1

7-21

PL

W publikacji przedstawiono charakterystyki tribologiczne syntetycznych smarów plastycznych o zróżnicowanym składzie ilościowym i jakościowym fazy zdyspergowanej, poddanych przedłużonemu ugniataniu w obecności wody. Wykonano testy tribologiczne opracowanych smarów plastycznych, określające właściwości przeciwzatarciowe i przeciwzużyciowe, wyznaczając graniczne obciążenie zużycia Goz, obciążenie zacierające Pt, graniczne obciążenie zatarcia Poz oraz graniczny nacisk zatarcia poz. Wykonano także badania fizykochemiczne określające odporność mechaniczną smaru plastycznego i przeprowadzono analizę wpływu tych zmian na jego właściwości tribologiczne. Na podstawie wyników badań fizykochemicznych i tribologicznych badanych smarów plastycznych stwierdzono, iż w wyniku działania sił ścinających pod wpływem przedłużonego ugniatania i obecności wody oraz w warunkach eksploatacji w łożysku, zmiana struktury smaru na bazie pochodnej wapniowej kwasu tłuszczowego, objawiająca się jego zdecydowanym zagęszczeniem, nie wpływa na obniżenie właściwości smarnych. Natomiast smar zagęszczony litową pochodną kwasu tłuszczowego, badany w takich samych warunkach, ulega rozrzedzeniu, a jego skuteczność smarowa maleje.

EN

The article presents the tribological characteristics of a synthetic plastic with a diversified quantitative and qualitative composition of the dispersed phase, exposed to prolonged kneading in the presence of water. The tribological tests describing the antiwear and antiseizure properties of developed plastic greases were carried out by the determination of limiting wear load (Goz), scuffing load (Pt), limiting seizure load (Poz) and limiting seizure pressure (poz). Physicochemical research determining the mechanical resistance of plastic greases were conducted and the analysis of influence of these changes on the tribological properties of grease was also carried out. On the basis of the physicochemical and tribological research results of tested greases have been concluded that, as a result of transverse forces operation under the influence of prolonged kneading, in the presence of water and during the exploitation in the bearing, change in the structure of the grease based on the calcium derivative of fatty acid and showed by definite concentration of the grease does not influence the properties of the grease. However, grease thickened with a lithium derivative of fatty acid (tested under the same conditions) undergoes rarefaction and its effectiveness decreases. Plastic grease based on despite of plastic grease thickened lithium derivative fatty acid undergo determined concentration.

7

Efektywność działania dodatków EP i AW w roślinnych bazach olejowych

Rogoś E.

Tribologia

|

2007

|

nr 1

137-148

PL

Przedstawiono wyniki badań modyfikowania właściwości przeciwzatarciowych i przeciwzużyciowych roślinnych baz olejowych o różnej klasie lepkości, wytworzonych jako mieszaniny różnych produktów roślinnych. Jako dodatki przeciwzatarciowe stosowano siarkowane oleje roślinne i komercyjny dodatek zawierający siarkę. Dodatki przeciwzużyciowe były komercyjnymi dodatkami opartymi na dialkiloditiofosforanie cynku. Testy tribologiczne prowadzono za pomocą klasycznego i zmodyfikowanego aparatu czterokulowego dla skojarzenia stal-stal. Stwierdzono, że każdy z badanych dodatków miał korzystny wpływ na właściwości przeciwzużyciowe i przeciwzatarciowe olejów roślinnych. Wykazano, że najkorzystniejsze działanie przeciwzatarciowe miały oleje siarkowane: słonecznikowy i sojowy. Zapewniały one także porównywalną do dodatków przeciwzużyciowych ochronę węzła tarcia przed zużyciem. Stwierdzono, że kompozycje zawierające siarkowane oleje roślinne charakteryzowały się wyższą trwałością filmu smarnego od komercyjnego dodatku zawierającego siarkę i zapewniały porównywalną z nim ochronę węzła tarcia przed zużyciem w warunkach zacierania.

EN

This paper presents results of research on modification of antiwear and antiseizure properties of vegetable oil bases. There were tested mixtures of various vegetable oils of various viscosity grade. There were used as additives sulphuric vegetable oils and commercial additives containing sulphur. As antiwear additives commercial additives based on zinc diaktylodithiophosphate were used. Tribological tests were conducted with standard and modified four-ball machine for steel-steel tribosystem. It has been stated that each of tested additives proved a positive effect on antiwear and antiseizure properties of vegetable oils. There were showed that sulphuric oils: soya and sunflower assured protection of tribosystem against wearing which can be compared to antiwear additives effect. They also have the highest antiseizure effectiveness. It has been proved that compounds which contained sulphuric vegetable oils had better load carrying capacity of lubricating film than compound with commercial additive containing sulphur. That also assured protection of tribosystem against wearing in conditions of high loads which can be compared commercial additive effect.

8

Vegetable oils derivatives as the modifiers of the lubricating properties of water

Sułek M.W., Sas W., Przondo J.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2007

|

Vol. 9, nr 3

147-150

EN

Water has been used as a lubricating medium in a number of applications in tribology. Its insufficient lubricating properties are modified by appropriate additives. The aim of the tribological studies presented in this paper is an application of a mixture containing triglyceride ethoxylates and partial glycerides as well as esters and a block copolymer as additives. All the components are commercially available and relatively cheap. In order to examine the aqueous solutions, two kinds of tests were carried out on a four-ball apparatus: at the fixed load - measurements of the friction coefficient and wear as a function of time and seizure tests which made it possible to determine the scuffing load (Pt), the seizure load (Poz) and the limiting pressure of seizure (p(oz)). Changes in the quantities measured were analyzed as a function of concentrations ranging from 0.001% to 100%. In the fixed load tests the coefficient of friction decreased almost eight-fold, reaching the lowest value of 0.06 at above 0.1% concentration of the additive. Wear decreased over 3.5-fold. In the seizure tests a relatively high efficiency of the additive package was observed at the concentration of the order of the thousandth part of one percent. The compositions reached the maximum anti-seizure capacity at the concentrations of 4 and 10%. It is particularly interesting to note that the stability of the lubricating film being formed was characterized by the scuffing load. The maximum value of Pt was about 4kN high. Summing up, on the basis of the results obtained it may be concluded that the choice of package additives was correct and it effectively modified the lubricating properties of water.

9

Właściwości smarne modyfikowanego oleju rzepakowego

Rogoś E.

Tribologia

|

2005

|

nr 2

99-108

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań efektywności działania dodatków smarnych wprowadzonych do termooksydowanego oleju rzepakowego. Badano skutki działania dodatków przeciwzatarciowych o różnej budowie chemicznej oraz dodatków przeciwzużyciowych opartych na dialkiloditiofosforanie cynku. Stwierdzono, że najkorzystniejsze działanie przeciwzatarciowe wykazywały dodatki oparte na organicznych związkach siarki. Dodatki te charakteryzowały się również korzystnymi właściwościami przeciwzużyciowymi, także w warunkach zacierania. Analiza wyników badań skuteczności działania dodatków przeciwzużyciowych umożliwiła wybór najefektywniejszego z nich w odniesieniu do termooksydowanego oleju rzepakowego.

EN

This paper presents the effectiveness of the operation of antiwear and antiseizure additives put into the thermooxidized rape oil. The operation results of antiwear additives with different chemical structure and antiwear additives based on zinc dialkyl dithiophosphate were investigated. It has been stated that the most effective antiwear effect have additives based on organie sulfur compounds. There additives were characterized by favorable antiwear properties, also in conditions of seuffing. The results analysis of testing the effectiveness of antiwear additives enabied to select the most effective one in relation to termooxidixed rape oil.

10

Właściwości tribologiczne wodnych roztworów czwartorzędowych soli amonowych

Sułek M.W., Trzepałka M., Wasilewski T.

Tribologia

|

2004

|

nr 4

245-254

PL

Wykonano badania tribologiczne wodnych roztworów soli amoniowych, które mogą pełnić, w kompozycjach smarowych, rolę dodatków antykorozyjnych i bakteriobójczych. Przeprowadzono testy na urządzeniu T02, dla którego metodyka została opracowana w Instytucie Technologii Eksploatacji. Wytypowano pięć różnych dodatków różniących się budową i których wodne roztwory wykazywały zdecydowanie różne właściwości tribologiczne. Można je podzielic na dwie grupy. Jedna z nich wykazuje zdolności do obniżania oporów ruchu i zużycia, natomiast druga wpływa na zdolności przeciwzatarciowe.

EN

Tribological tests of aqueous solutions of quaternary ammoniun salts were performed. In lubricant these types of compoundscan be applied as anticorrosive and antibacterial additives. Tester T02 and experimental procedure used in our study were elaborated in Institute For Terotechnology. We chose five various additives which had different molecular structures. Their aqueous solutions showed vaious tribological properties. Those additives may be divided into two groups: the first showed ability to decrease µ and wear and the second group had the influence on antiseizure properties.

11

Ocena aktywności tribologicznej dodatków smarnych w olejach roślinnych

Rogoś E., Urbański A.

Tribologia

|

2004

|

nr 5

221-228

PL

W artykule omówiono efektywność działania dodatków smarnych wprowadzonych do mieszaniny olejów roślinnych. Badano skutki działania dodatków przeciwzatarciowych o różnej budowie chemicznej oraz dodatków przeciwzużyciowych opartych na dialkiloditiofosforanie cynku. Stwierdzono, że najkorzystniejsze działanie przeciwzatarciowe wykazują dodatki oparte na organicznych związkach siarki. Dodatek wytworzony w wyniku chemicznej modyfikacji siarką oleju słonecznikowego charakteryzuje się również korzystnym działaniem przeciwzużyciowym. Dodatki przeciwzużyciowe wykazują różną skuteczność działania, zależną, od warunków panujących w strefie tarcia.

EN

This paper presents the effectiveness of the operation of antiwear and antiseizure additives put into the mixture of vegetable oils. The operation results of antiwear additives with different chemical structure and antiwear additives based on zinc dialkyl dithiophosphate were investigated. It has been stated that the most effective antiwear effect have additives based on organic sulfur compounds. An additive generated in the effect of chemical modification of the sunflower oil by the sulfur is characterized by favorable antiwear operation. Antiwear additives prove different effectiveness depending on the circumstances in the wear zone.

12

Aktywna syntetyczna baza olejowa

Sułek M.W., Sas W., Przondo J., Wasilewski T.

Tribologia

|

2004

|

nr 4

237-244

PL

Jako nową, aktywną, biodegradowalną bazę olejową zaproponowano związek otrzymany w wyniku reakcji estryfikacji adduktu bezwodnika maleinowego do kwasu oleinowego z glikolem dietylenowym. Charakteryzuje się on aktywnością chemiczną i zdolnością do rozpadu. W oparciu o wyniki badań wykonanych na aparacie czterokulowym wyznaczono: • zmiany współczynnika tarcia w funkcji czasu dla czterech obciążeń: 2, 3, 4, 5 kN, • zużycie, którego miarą była średnica skazy zmierzona po 15 minutowych testach dla czterech obciążeń: 2, 3, 4, 5 kN, • właściwości przeciwzużyciowe. Stosowana baza charakteryzuje się niskimi oporami ruchu (ž poniżej 0,1), które miały tendencję malejącą wraz ze wzrostem obciążenia od 2 do 5 kN. Wysokie wartości obciążenia zacierającego (ok. 3 kN) wskazują na trwałość utworzonego filmu smarownego. Tak korzystne właściwości tribologiczne mogą być interpretowane w oparciu o budowę związku, który posiada liczne centra aktywne i może ulec rozpadowi w warunkach tarcia.

EN

A new active, biodegradable compound was used as potential lubricants base. This compound was obtained by estrification reaction of maleinian anhydride adduct to oleic acid and diethylene glycol. This base possesses chemical activity and ability to destruction. Tribological tests were made on the four-ball tester. We evaluated: - friction coefficient changes in function of time (under four various loads, unchanged during the test: 2, 3, 4, 5 kN), - wear-measured by the wear scar diameter after 15 minutes' tests under four various loads: 2, 3, 4, 5 kN, - antiseizure properties. Analyzed lubricant base caused low friction coefficient (ž below 0,1), which decreased as the load increased from 2 to 5 kN. High values of scuffing load (about 2,8 kN) indicate on stability of forming lubricating film. These tribological properties might be interpreted by the molecule structure, which has many active centers and may destruction under friction conditions.

13

Wpływ uzdatniania na właściwości tribologiczne olejów sprężarkowych

Rogoś E.

Tribologia

|

2003

|

nr 5

231-242

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu opracowanej metody uzdatniania na właściwości tribologiczne olejów sprężarkowych. Oceniano zmianę właściwości przeciwzatarciowych i przeciwzużyciowych w warunkach zacierania olejów poddawanych kolejno procesowi sedymentacji, działania sił odśrodkowych, adsorpcji za pomocą adsorberów stałych oraz filtracji przegrodowej. Badania właściwości smarnych realizowano za pomocą testera T-02 oraz T-05. W wyniku przeprowadzonych badań wykazano, że wszystkie zastosowane operacje jednostkowe będące składowymi procesu uzdatniania zapewniają poprawę właściwości smarnych oleju sprężarkowego, jednak nie wszystkie w jednakowym stopniu. Wykazano konieczność łączenia pojedynczych procesów w sekwencje zapewniające poprawę właściwości smarnych uzdatnianego oleju w takim stopniu, aby było możliwe osiągnięcie poziomu charakterystycznego dla oleju świeżego. Korzystny wpływ uzdatniania na właściwości smarne oleju potwierdzono badaniami przeprowadzonymi za pomocą testera T-05 w skojarzeniu o styku liniowym skoncentrowanym i rozłożonym.

EN

This paper presents the results of an effect of treatment methods on lubricating properties of compressor oils. The authors estimated antiwear and antiseizure properties in scuffing conditions for oils that underwent the following processes: sedimentation, centrifugal force treatment, adsorption by means of a constant adsorber, and membrane filtration. The testing of lubricating properties was realized by means of a four-ball (T-02) and block-on-ring (T-05) testers. Results show that all employed elementary operations that constituted treatment process improve lubricating properties of the compressor oil. All of them do not do it to the same degree. This research shows that is important to combine elementary processes in a sequence to improve the lubricating properties of treated oils to a degree typical of a raw oil. The advantageous influence of the treatment of lubricating oils has been confirmed by tests using the T-05 tester.

14

Właściwości tribologiczne siarkowanych olejów roślinnych

Rogoś E., Urbański A., Karaś J.

Tribologia

|

2003

|

nr 5

243-252

PL

W artykule omówiono właściwości tribologiczne olejów roślinnych poddanych procesowi siarkowania. Badano działanie przeciwzatarciowe i przeciwzużyciowe oleju rzepakowego i słonecznikowego, również w warunkach ekstremalnych wymuszeń. Badania realizowano za pomocą aparatu czterokulowego oraz testera T-02. W wyniku przeprowadzonych badań wykazano, że wprowadzenie siarki ma zróżnicowany wpływ na właściwości przeciwzużyciowe roślinnej bazy olejowej, natomiast zdecydowanie poprawia jej właściwości przeciwzatarciowe. Wielkość zmian ocenianych właściwości uzależniona jest od rodzaju oleju oraz od ilości i warunków wprowadzania do nich siarki. Ocena właściwości smarnych olejów w warunkach zacierania wykazała szczególnie korzystne oddziaływanie siarki na właściwości oleju rzepakowego. Wprowadzenie siarki do tego oleju znacznie zwiększa odporność na zacieranie węzła tarcia smarowanego siarkowanym olejem w porównaniu z węzłem smarowanym olejem bazowym.

EN

This paper presents tribological properties of vegetable oils that were sulfurized. The authors tested antiwear and antiseizure properties of rapeseed and sunflower oils, also in extreme-pressure conditions. The tests were realized using a four-ball tester. As a result of executed tests the authors show that sulfurization has a diversed influence on antiwear properties of oils with vegetable base and improves their antisezure properties. The changes in the properties depend on the oil type and on the quantity and the sulfurization conditions. The results show a very good influence of sulfurization on the properties of the rapeseed oil. Sulfurization a the rapeseed oil considerably increases antiseizure properties in comparision with base oils.

15

Kształtowanie właściwości smarnych oleju rzepakowego

Rogoś E., Karaś J., Urbański A.

Problemy Eksploatacji

|

2003

|

nr 4

109-116

PL

W pracy omówiono wpływ parametrów siarkowania na właściwości smarne oleju rzepakowego. Oceniono zależność właściwości przeciwzużyciowych i przeciwzatarciowych wytworzonych kompozycji smarowych od temperatury procesu siarkowania i ilości wprowadzonej do oleju siarki. Stwierdzono, że obecność siarki zwiększa odporność na zacieranie oleju bazowego oraz ma zróżnicowany wpływ na jego właściwości przeciwzużyciowe. Wielkość stwierdzonych zmian uzależniona jest od zawartości pierwiastka w oleju oraz temperatury prowadzenia procesu siarkowania.

EN

In the work the influence of sulfurization parameters on the lubricating properties of the rape oil was discussed. The dependence between the antiwear and antiseizure properties of lubricating compositions and the sulfurization process temperature as well as the amount brought into the sulphur oil was assesed. It has been stated that the presence of sulphur increases the galling resistance of the basic oil and has diverse influence on its antiwear properties. The scale of changes stated is dependent on the content of an element in oil and the temperature in which the sulfurization process is carried out.

16

Wpływ zawartości siarki na tribologiczne charakterystyki oleju smarowego

Matuszewska A., Grądkowski M.

Tribologia

|

2002

|

nr 5

1479-1489

PL

W artykule omówiono właściwości smarne, w układzie stal-stal, kompozycji mineralnego oleju bazowego SN-400 z dodatkiem typu AW/EP, opartym na siarkowanych estrach kwasów tłuszczowych (pakiet handlowy). Stwierdzono, że wzrost zawartości dodatku w kompozycji smarowej (w zakresie 0÷7,5%) powoduje wzrost odporności warstwy granicznej i sprzyja powstawaniu warstwy wierzchniej odporniejszej na zacieranie. Nie jest to jednak równoznaczne z podwyższeniem odporności na zużywanie. Odporność badanego systemu tribologicznego na zużycie rośnie w miarę wzrostu zawartości dodatku w oleju - aż do osiągnięcia pewnego krytycznego stężenia siarki. Przekroczenie krytycznego stężenia siarki powoduje wzrost zużycia stalowego węzła tarcia.

EN

The authors have investigated a lubricating properties of SN-400 base oil compositions with a various content (0,5-7,5%) of commercial AW/EP sulphurized fatty additive. Lubricating properties of the tested oils were determined using scuffing load (P(t)), limiting pressure of seizure (p(oz)) and limiting load of wear G(oz)(40). It has been stated that increase of additive content to 5% effects in higher values of load-carrying capacity of lubricant and better strength of a surface layer. Further increase of this additive concentration in the oil (to 7,5%) gives higher value of p(oz) but have not effect on P(t). A sulphurized fatty additive, in tested concentration range, is able to effectively postponing of scuffing initiation (high value of P(t) = 2700 N for 5% additive concentration) but is not sufficient to secure good strength of the surface layer under scuffing conditions (relatively low values of p(oz) = 1400 N/mm2 for 7,5% additive concentration). The dependence of limiting load of wear on the sulphurized fatty additive concentration is more complicated than it has been noted for P(t) and p(oz). Increase of additive concentration to 2% effects in higher G(oz)(40) values (a lower wear) but the wear of tribological couples lubricated with 5% and 7,5% of additive is much higher in comparison with composition with 2% of additive. The authors performed wear scar surface analyses using SEM/EDS method. It has been stated that the compositions with 0,5% and 1% of additive "left" an identical quantity of a sulphur in the surface. For ball lubricated with oil with 2% content of additive the sulphur quantity increases twice. Higher concentration of the additive (5%) causes decrease of sulphur quantity in the surface, but 7,5% of additive in a composition effects in reincrease of ,,left" sulphur. It suggests that an antiwear action of this AW/EP additive with a metal surface depends on its concentration in oil.

17

Wpływ niskotarciowych dodatków do smarów plastycznych na zmiany warstwy wierzchniej

Pawelec E., Drabik J.

Tribologia

|

2002

|

nr 6

1551-1559

PL

W artykule przedstawiono rezultaty badań dotyczących wpływu wybranych modyfikatorów na zmianę przeciwzużyciowych i przeciwzatarciowych oddziaływań opracowanych smarów plastycznych. Badaniom poddano kompozycje smarowe zmodyfikowane napełniaczem mineralnym i dodatkiem z grupy siarkowanych estrów. Skuteczność modyfikacji oceniono prowadząc testy tribologiczne pod stałym obciążeniem węzła tarcia, jak również w warunkach skokowo narastającego obciążenia. Antyzużyciowy efekt przeprowadzonej modyfikacji oceniono wyznaczając wartość granicznego obciążenia zużycia, jak również poprzez ocenę zmiany mikrogeometrii powierzchni węzła tarcia. Skuteczność przeciwzatarciową wyznaczono poprzez pomiar odporności na zespawanie węzła smarowanego opracowanymi kompozycjami smarowymi. Na podstawie uzyskanych rezultatów ustalono ilościowy skład kompozycji smarowej o najkorzystniejszych właściwościach użytkowych.

EN

The authors have investigated an influence of low-friction additives on the antiwear and antiseizure properties of grease compositions. The tested compositions consisted of non-toxic white grease, inorganic additive and sulphurized ester. The investigations were carried out using four-ball tester. Lubricating properties of modified greases were determined using limiting load of wear G(oz)(40), weld point P(z) and changes of surface layer microgeometry. It has been stated that nontoxic additives improve the antiwear and antiseizure properties of white grease. On the base of achieved results it has been established a quantitative composition of the grease showing the best lubricity.

18

Właściwości tribologiczne kompozycji smarnych wytworzonych na bazie olejów roślinnych

Rogoś E., Urbański A.

Tribologia

|

2002

|

nr 4

1285-1293

PL

W artykule omówiono właściwości tribologiczne olejów roślinnych i kompozycji smarnych wytworzonych na bazie oleju rzepakowego. Badano działanie przeciwzatarciowe i przeciwzużyciowe kompozycji, również w warunkach zacierania i w podwyższonej temperaturze. Do badań wykorzystano czterokulowy węzeł tarcia oraz skojarzenie stal-stal typu kula-tarcza. Wyniki przeprowadzonych badań wykazały lepsze od produktu mineralnego właściwości smarne olejów roślinnych. Spośród nich najkorzystniejsze charakterystyki smarnościowe wykazywał surowy olej rzepakowy. Wykonane badania właściwości tribologicznych kompozycji wytworzonych na bazie oleju rzepakowego pozwoliły stwierdzić, że zarówno stopień jego przetworzenia, jak i wprowadzenie do niego dodatków modyfikujących właściwości funkcjonalne (lepkościowo-temperaturowych, przeciwpiennych, przeciwkorozyjnych i termooksydacyjnych) najczęściej powodują pogorszenie właściwości przeciwzużyciowych, natomiast poprawę przeciwzatarciowych. Jednocześnie stwierdzono, że modyfikacja oleju bazowego zmniejsza zależność intensywności zużycia od temperatury węzła tarcia.

EN

The lubricating properties of vegetable oils and mixtures based on rape oil were discussed. The investigation aimed at determination of antiwear action of lubricants and its antiseizure properties under scuffing conditions. Additionally tests at elevated temperatures were performed. The investigations were performed using four-ball testing machine (antiwear and antiseizure properties) and ball-on-disc testing machine (antiwear properties). The results showed that vegetable oil has better lubricating properties than mineral one. It was stated that the best lubricating properties from all investigated compositions was found for crude rape oil. The oil processing degree as well as the additives, modifying oil functional properties (i.e. antifoam, anticorrosive, thermooxidation and viscosity-temperature characteristics) in general decrease oil antiwear properties and increase their antiseizure properties. Furthermore additives to oil reduces the dependence between friction pair temperature and wear intensity.

19

Właściwości przeciwzatarciowe kompozycji 8-hydroksychinolinianów: miedzi, cynku i manganu z litowym smarem plastycznym

Sułek W., Bocho-Janiszewska A.

Tribologia

|

2002

|

nr 2

755-764

PL

Badano wpływ kompleksów metaloorganicznych na proces tarcia. Zastosowano kompleksy 8-hydroksychinoliny z miedzią, cynkiem i manganem jako dodatki do litowego smaru plastycznego. Porównywano wpływ tak otrzymanej substancji smarowej na właściwości przeciwzatarciowe w odniesieniu do smaru bazowego. Testy przeprowadzono na aparacie czterokulowym mierząc zależności momentu tarcia w funkcji czasu, dla liniowo narastającego obciążenia. Wyniki badań ujawniły, że najwyższe obciążenie zatarcia wykazywała kompozycja zawierająca 8-hydroksychinolinian miedzi. Obserwowane zmiany właściwości przeciwzużyciowych mogą być interpretowane jako wynik modyfikacji powierzchni stali i tworzenia się warstewek ochronnych.

EN

The influence of organometallic complexes on friction process was investigated. 8-hydroxyquinoline and copper, zinc and manganese complexes were applied as additives to lithium grease. The influence of these additives on anti-seizure properties of lithium grease was compared. Dependence of friction torque on time for linearly increasing load was tested on a four-ball machine. The results show that the highest seizure load was obtained for the copper complex of 8-hydroxyquinoline. The observed changes of anti-seizure properties can be interpreted as the result of steel surfaces modification and creation of thin metal plates.

20

Badania tribologiczne warstw przeciwzużyciowych w warunkach ekstremalnych wymuszeń

Michalczewski R., Piekoszewski W., Szczerek M.

Tribologia

|

2002

|

nr 3

957-964

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań powłok TiN, CrN i ZrN w warunkach zacierania. Celem badań było określenie możliwości zwiększenia odporności na zacieranie smarowanych stalowych elementów trących poprzez pokrycie powierzchni stali cienką, twardą powłoką przeciwzużyciową. Badania zostały przeprowadzone z wykorzystaniem aparatu czterokulowego. Elementy testowe czterokulowego węzła tarcia pokryte powłokami PVD były smarowane olejem bazowym oraz kompozycjami olejowymi z dodatkami EP i AW. Ślady zużycia poddano analizie wykorzystując mikroskopię skaningową (SEM) oraz mikroanalizę rentgenowską (EDS). Pokrycie elementów testowych czterokulowego węzła tarcia powłoką PVD skutkowało wzrostem obciążenia powodującego zatarcie węzła tarcia. Stwierdzono, że powszechnie używane dodatki typu AW i EP nie mają wpływu na charakterystyki tribologiczne elementów pokrytych powłokami. Uzyskane wyniki wskazują na możliwość zwiększenia odporności na zacieranie smarowanych elementów maszyn poprzez zastosowanie powłok PVD.

EN

The authors show the results of investigation of PVD coatings (TiN, CrN, and ZrN) under scuffing conditions. The aim of research is to increase the resistance to scuffing of lubricated friction joints by modification of the surface layer properties. The tribological experiments were realized using a Four-ball Tester. The four-ball friction pair with PVD deposited coatings was lubricated with a base oil with and without EP and AW additives, The worn surface was analysed using SEM and EDS techniques. It is shown that PVD coatings affect the scuffing load. Commonly, commercially available AW and EP additives do not have any effect on tribological characteristics of coated specimens. The obtained results show the possibility to increase the resistance to scuffing of lubricated machine parts by deposition of PVD coatings.