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 Comparative Analysis of Prepared Mixtures of Crambe Abyssinica Seed Oil with Mineral and Synthetic Oil

Drabik Jolanta, Kozdrach Rafał, Wolszczak Marek, Iłowska Jolanta, Duszyński Grzegorz, Piątkowski Mariusz

Tribologia

|

2020

|

nr 3

15--21

EN

The base oils must meet the high technical and ecological requirements for the raw materials used in the production of lubricants. The relevant useful properties can be obtained by mixing the vegetable oil with mineral or synthetic oil. The paper presents the results of tests of mixtures of oil obtained from Crambe Abyssinica seeds with mineral and synthetic oil. A variation of tested mixtures with regard to thermo-oxidative stability and antiwear properties were found. The mixtures with the most favourable properties were recommended as a base oils during the production of ecological lubricants.

PL

Oleje bazowe muszą spełniać wysokie wymagania techniczne i ekologiczne stawiane surowcom wykorzystywanym do produkcji środków smarowych. Odpowiednie właściwości użytkowe można uzyskać przez mieszanie oleju roślinnego z olejem mineralnym lub syntetycznym. W pracy przedstawiono wyniki badań mieszanin oleju pozyskanego z nasion Crambe Abyssinica z olejem mineralnym i syntetycznym. Stwierdzono zróżnicowanie badanych mieszanin pod względem stabilności termooksydacyjnej i właściwości przeciwzużyciowych. Mieszaniny o najkorzystniejszych właściwościach rekomendowano jako oleje bazowe podczas wytwarzania ekologicznych środków smarowych.

3

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.

4

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.

5

Wpływ rodzaju fazy zdyspergowanej na właściwości tribologiczne smarów plastycznych wytworzonych na oleju lnianym

Kozdrach R.

Nafta-Gaz

|

2018

|

R. 74, nr 6

471--478

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu fazy zdyspergowanej na właściwości tribologiczne wybranych kompozycji smarowych. Do wytworzenia smarów plastycznych użyto oleju lnianego, który następnie zagęszczono stearynianem litu, stearynianem glinu, stearynianem wapnia, modyfikowaną krzemionką typu Aerosil® oraz montmorylonitem. Wykonano badania właściwości tribologicznych objęte normą dla smarów plastycznych za pomocą testera tribologicznego T-02, a uzyskane wyniki porównano ze sobą i oceniono wpływ rodzaju zagęszczacza na wartość badanych parametrów. Do oceny właściwości tribologicznych wykorzystano wyniki badań granicznego obciążenia zużycia, obciążenia zespawania, obciążenia zacierającego, granicznego obciążenia zatarcia oraz granicznego nacisku zatarcia. Na podstawie wyników badań tribologicznych wybranych kompozycji smarowych stwierdzono, że najkorzystniejszymi właściwościami przeciwzużyciowymi charakteryzują się kompozycje, w których jako fazę zdyspergowaną zastosowano stearynian wapnia oraz montmorylonit, natomiast najskuteczniejszą ochronę przeciwzatarciową pełnią kompozycje, w których fazą zdyspergowaną był montmorylonit oraz modyfikowana krzemionka amorficzna Aerosil®.

EN

The paper presents the results of investigations concerning the influence of dispersed phase on tribological properties of selected lubricating compositions. For the production lubricating greases linseed oil was used, which was then thickened with lithium stearate, aluminum stearate, calcium stearate, modified amorphous silica Aerosil® and montmorillonite. The investigations of tribological properties were carried out for lubricating greases using the tribology tester T-02 and the obtained results were compared with each other and the influence of thickener type on the values of tested parameters was evaluated. For the estimation of tribological properties, results of investigations limiting load of wear (Goz/40), welding load (Pz), scuffing load (Pt), limiting load of scuffing (Poz) and the limiting pressure of seizure (Poz) were used. Based on the obtained results of tribological investigations of selected lubricating compositions, it was concluded that the most favorable antiwear properties are compositions, wherein calcium stearate and montmorillonite were used as the dispersed phase, while the best antiscuffing protection have compositions, wherein as the dispersed phase was used montmorillonite and modified amorphous silica Aerosil®.

6

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.

7

The tribological properties of lubricating greases based on renewable oils

Kozdrach R.

Tribologia

|

2016

|

nr 2

61--72

EN

The paper discusses the influence of vegetable oil basis on lubricating properties of their selected compositions. Four vegetable oils were used for production of lubricating greases: rapeseed, sunflower, soybean, and castor, all thickened with modified silica of Aerosil® type. The tribological properties of lubricating greases based on vegetable oils were investigated. On their basis, the most beneficial compositions were selected. The tribological properties of greases were estimated via measurements of limiting load of wear (Goz/40), welding load (Pz), scuffing load (Pt), limiting load of scuffing (Poz), and the limiting pressure of seizure (Poz). Based on the obtained results, it may be concluded that the best antiwear properties were shown by the lubricating compositions based on rapeseed oil, whereas the best antiscuffing properties have compositions using castor oil as a disperse phase.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badania wpływu roślinnych baz olejowych na właściwości smarne wybranych kompozycji smarów plastycznych. Do wytworzenia środków smarowych użyto czterech olejów roślinnych: rzepakowego, słonecznikowego, sojowego oraz rycynowego, które następnie zagęszczono modyfikowaną krzemionką typu Aerosil®. Wykonano badania właściwości tribologicznych objęte normą dla smarów plastycznych, a uzyskane wyniki porównano ze sobą i oceniono, który z olejów roślinnych zastosowanych jako baza olejowa smarów plastycznych wpływa najkorzystniej na wartości badanych parametrów. Do oceny właściwości tribologicznych wykorzystano wyniki badań granicznego obciążenia zużycia, obciążenia zespawania, obciążenia zacierającego, granicznego obciążenia zatarcia oraz granicznego nacisku zatarcia. Na podstawie wyników badań tribologicznych stwierdzono, że najkorzystniej na właściwości przeciwzużyciowe wpływa kompozycja, w której jako fazę dyspergującą zastosowano olej rzepakowy, natomiast najskuteczniejszą ochronę przeciwzatarciową pełni kompozycja, w której fazą dyspergującą był olej rycynowy.

8

The antiwear and extreme-pressure properties, and viscosity-temperature characteristics of the lubricants containing vegetable oil and AW/EP additives

Rogoś E., Urbański A.

Tribologia

|

2016

|

nr 5

159--169

EN

The lubricating and rheological properties of compositions based on vegetable oil mixtures and selected additives were examined. The additives were dedicated both to vegetable oils as well as to petroleum products. The additives varied in chemical structure and the content of active elements. It was concluded that the nature of particular additives as well as their concentration in the composition significantly altered the initial lubricating and rheological properties of the base oil. The differences were diverse and highly dependent on the composition. The most beneficial effects were obtained when the additives containing phosphorus and nitrogen were added to the base oil.

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości smarnych i reologicznych kompozycji olejowych wytworzonych na bazie mieszaniny olejów roślinnych z dodatkami smarnymi. Były to dodatki dedykowane olejom roślinnym oraz produktom naftowym. Dodatki różniły się strukturą chemiczną oraz zawartością pierwiastków aktywnych. Stwierdzono, że zarówno rodzaj, jak i stężenie dodatków zmieniły właściwości smarne i reologiczne oleju bazowego, przy czym zakres zmian jest zróżnicowany. Najkorzystniejsze działanie smarne i reologiczne wykazywał dodatek do olejów roślinnych zawierający fosfor i azot.

9

Forming usage properties of lubricants by the functional additives

Trzos M., Szczerek M.

Tribologia

|

2016

|

nr 3

183--194

EN

The article presents the results of analysis of improvement possibilities of lubricating properties by the modification of lubricants with the use of functional additives that improve resistance to the wear and scuffing of frictional couple. The research encompasses different base oils. Mineral oil and the synthetic oils, i.e. ester oil and hydrocarbon oil, were investigated. Tribological investigations were conducted with the use of a four ball apparatus. The research results were analysed with particular consideration of simultaneous effects of two types of additives, i.e. anti-wear and anti-scuffing. As the result of research, the possibilities of forming a lubricant’s anti-wear andanti-scuffing properties have been demonstrated through the selection of the percentage of additives. The limitation of simultaneous improvement of both resistance to wear and scuffing was also demonstrated. This limitation is due to the additives’ interactions.

PL

W artykule przedstawiono wyniki analizy dotyczącej możliwości poprawy tribologicznych właściwości środka smarowego, którego skład modyfikowano z użyciem różnej zawartości dodatków funkcjonalnych poprawiających przeciwdziałanie zacieraniu i zużyciu węzłów trących. Badania przeprowadzono dla kompozycji smarowych wytworzonych na różnych olejach bazowych. W badaniach uwzględniono oleje syntetyczne: estrowy i węglowodorowy oraz olej mineralny. Uzyskane wyniki z badań na aparacie czterokulowym poddano analizom ze szczególnym uwzględnieniem jednoczesnego wpływu zestawu dodatków na właściwości przeciwzużyciowe i przeciwzatarciowe opracowanych kompozycji. W wyniku przeprowadzonych badań wykazano możliwość kształtowania tych właściwości poprzez dobór procentowej zawartości dodatków. Wykazano również ograniczenia jednoczesnej poprawy analizowanych właściwości użytkowych wynikające ze wzajemnego oddziaływania dodatków funkcjonalnych.

10

Wpływ wymuszeń mechanicznych na zmianę właściwości tribologicznych smarów plastycznych wytworzonych na bazie mineralnej

Kozdrach R.

Nafta-Gaz

|

2016

|

R. 72, nr 1

50--57

PL

W publikacji przedstawiono wyniki badania wpływu wymuszeń mechanicznych na właściwości tribologiczne smarów plastycznych wytworzonych na bazie oleju mineralnego z zagęszczaczem nieorganicznym Aerosil®. Wykonano testy tribologiczne za pomocą aparatu czterokulowego dla badanych smarów plastycznych poddanych wymuszeniom mechanicznym (60, 250, 500, 1000, 3000, 5000 oraz 10 000 powtórzeń), a ich rezultaty porównano z wynikami badań tribologicznych dla smaru, który nie podlegał wymuszeniom mechanicznym. Do oceny właściwości tribologicznych wykorzystano wyniki badań granicznego obciążenia zużycia, obciążenia zespawania, obciążenia zacierającego, granicznego obciążenia zatarcia oraz granicznego nacisku zatarcia. Na podstawie wyników ww. badań tribologicznych stwierdzono, że wymuszenia mechaniczne, którym poddano badane smary plastyczne, wpłynęły na zmianę podstawowych parametrów tribologicznych. Poprawę właściwości smarnych mineralnych smarów plastycznych uzyskiwano do momentu, w którym smar był poddawany wymuszeniom mechanicznym w liczbie 500 powtórzeń. Im większe wymuszenia mechaniczne, tym coraz słabsze właściwości smarne badanych smarów plastycznych, jednakże spadek wartości badanych parametrów tribologicznych dla mineralnych smarów plastycznych, wywołany wymuszeniami mechanicznymi, nie dyskwalifikuje ich z zastosowania praktycznego.

EN

The publication presents the results of investigations of the influence of mechanical forces on the tribological properties of greases produced on mineral-based oil with an inorganic thickener Aerosil®. Investigation of tribological properties were carried out with the four ball apparatus for lubricating greases made on mineral-based oil subjected to mechanical forces (60x, 250x, 500x, 1000x, 3000x, 5000x and 10 000x) and the obtained results were compared with the results of tribological research for lubricating grease, which wasn’t subjected to the mechanical forces. For estimation of the tribological properties the results of investigations concerning, limiting load of wear, weld point, scuffing load, limiting load of scuffing and limiting pressure of seizure were used. On the basis of the above mentioned results of tribological investigations of lubricating compositions, it was ascertained that the mechanical forces under which the researched lubricating greases were subjected, brought about a change in the basic tribological parameters. Improvement of lubricating properties of mineral lubricating greases was obtained until the moment at which the grease was kneaded 500-times. The greater the mechanical forces, the weaker the lubricating properties of the researched lubricating greases, however the decline of the value of the researched tribological parameters for mineral lubricating greases caused by mechanical forces doesn’t disqualify them for practical application.

11

Właściwości tribologiczne olejów roślinnych jako potencjalnych baz środków smarowych

Rogoś E.

Tribologia

|

2015

|

nr 5

109--119

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości smarnych olejów roślinnych jako potencjalnych baz dla środków smarowych. Były to oleje surowe i rafinowane, niezawierające dodatków uszlachetniających. Dla porównania zbadano takie same właściwości mineralnego oleju maszynowego L-AN 46. Oceniono właściwości przeciwzużyciowe i przeciwzatarciowe olejów z wykorzystaniem aparatu czterokulowego oraz testera T-02 dla skojarzenia stal–stal. Po badaniach tribologicznych wykonano analizę powierzchni śladów tarcia. Stwierdzono, że oleje roślinne zapewniały wyższą ochronę przecizużyciową i przeciwzatarciową węzła tarcia niż olej mineralny. Mogły stanowić bazę dla biodegradowalnych środków smarowych.

EN

The paper presents the test results of the antiwear and extreme-pressure properties of vegetable oils. They were compared to mineral machine oil L-AN 46 without additives. Wear scars were analysed during tribological examinations. It was shown that vegetable oils protect friction joints against wear and seizure better than mineral oil. They can be used as the bases for lubricants.

12

Biodegradowalne oleje smarowe do przelotowych układów smarowania

Rogoś E.

Tribologia

|

2015

|

nr 1

109--120

PL

Przedstawiono wyniki badań kompozycji olejowych o klasie lepkości ISO VG 32, 46 i 68, przeznaczonych do stosowania w przelotowych układach smarowania. Bazą kompozycji była mieszanina oleju gorczycowego z olejem rycynowym lub estrami metylowymi oleju rzepakowego. Oceniono właściwości przeciwzużyciowe, przeciwzatarciowe, fizykochemiczne i ekologiczne produktów. Dla porównania zbadano takie same właściwości olejów maszynowych rodzaju AN przeznaczonych do smarowania przelotowego maszyn i urządzeń. Stwierdzono, że wytworzone kompozycje olejowe charakteryzowały się takimi samymi lub wyższymi od produktów komercyjnych właściwościami przeciwzużyciowymi i przeciwzatarciowymi, lepkościowo-temperaturowymi, przeciwkorozyjnymi, przeciwpiennymi i termooksydacyjnymi. Mogły być stosowane w przelotowych układach smarowania pracujących w zmiennych warunkach klimatycznych, np. mechanizmów smarowania mgłą olejową w leśnictwie i sadownictwie czy osi pojazdów szynowych.

EN

The objects of this study were oils for total loss systems with ISO VG 32, 46, and 68 viscosity grade. The oils were manufactured based on mixture of mustard oil with castor oil or rapeseed-methyl-ester. Antiwear, extreme-pressure, and physicochemical properties of these oils were assessed. They were compared to “classical” mineral-based machinery oils of category AN. The results indicated that the vegetable-based oils were comparable to the mineral oils and they can be used as their substitute.

13

Analiza powierzchni śladów tarcia po testach w obecności kompozycji smarowych z dodatkiem adhezyjnym

Pawelec E., Siwiec E.

Tribologia

|

2015

|

nr 2

103--113

PL

Przedstawiono wyniki badania wpływu ekologicznego dodatku adhezyjnego rozpuszczonego w oleju mineralnym, roślinnym i oleju syntetycznym na zmianę składu warstwy wierzchniej śladu zużycia po testach tribologicznych prowadzonych w warunkach stałego obciążenia węzła tarcia w temperaturze 20°C i 100°C. Badanie struktury chemicznej warstw odłożonych na elementach węzła tarcia prowadzono za pomocą mikrospektrofotometru FTIR w oparciu o analizę struktury powstających związków. W śladach tarcia po testach prowadzonych w temperaturze 100°C dla kompozycji na bazie oleju naturalnego i syntetycznego stwierdzono występowanie silnych sygnałów charakterystycznych dla związków organicznych.

EN

The paper presents the results of the environmental impact study of an adhesive additive, dissolved in the mineral, vegetable, and synthetic oils, on the change of the composition of the surface layer of the wear scar after the tribological tests under constant load at the temperature 20°C and 100°C. The investigation of the chemical structure of the layers deposited on elements of the friction was performed using a micro-spectrophotometer FTIR, based on the analysis of the structure of formed compounds. For compositions based on natural and synthetic oil, in the wear scars of the rubbing test at a temperature of 100°C, the strong signals characteristic for organic compounds were found.

14

Zastosowanie montmorylonitu jako dodatku modyfikującego właściwości tribologiczne smaru plastycznego wytworzonego na bazie roślinnej

Kozdrach R.

Nafta-Gaz

|

2015

|

R. 71, nr 12

1029--1036

PL

W publikacji przedstawiono wyniki badań wpływu różnej ilości dodatku modyfikującego na właściwości tribologiczne wybranych kompozycji smarowych. Do modyfikacji smaru plastycznego wytworzonego na bazie roślinnej i zagęszczonego 12-hydroksystearynianem litu zastosowano montmorylonit – jako przedstawiciel krzemianów warstwowych. Wykonano testy tribologiczne za pomocą aparatu czterokulowego dla smaru bazowego, tzn. niezawierającego dodatku modyfikującego, i porównano je z wynikami uzyskanymi dla smarów plastycznych zmodyfikowanych różną ilością krzemianu warstwowego. Do oceny właściwości tribologicznych wykorzystano wyniki badań granicznego obciążenia zużycia, obciążenia zespawania, obciążenia zacierającego, granicznego obciążenia zatarcia oraz granicznego nacisku zatarcia. Na podstawie wyników badań tribologicznych wybranych kompozycji smarowych stwierdzono, że dodatek 3% montmorylonitu spowodował znaczne podwyższenie, w porównaniu z kompozycją smarową niezawierającą dodatku modyfikującego, wartości poszczególnych parametrów określających poziom właściwości smarnych badanych kompozycji smarowych.

EN

The paper presented the results of research of the influence of varying amounts of a modified additive on the tribological properties of selected lubricating compositions. For the study greases based on rapeseed oil were used. Lithium stearate was applied as a thickener of lubricating greases. The lubricating compositions produced in this way were modified by laminated silicates in the form of montmorillonite. To the structure of each grease this additive in the amounts of 1%, 3% and 5% m/m was introduced. Tribological tests were carried out using a four-ball of lubricating grease not containing the modified additive and then were compared with the results obtained for lubricating greases modified with a different amount of laminated silicates. The tribological properties of the tested compositions were determined by measuring the limiting load of wear (Goz/40), welding load (Pz), scuffing load (Pt), limiting load of scuffing (Poz) and the limiting pressure of seizure (poz). On the basis of the tribological research results of selected lubricating compositions it was affirmed, that the addition of 3% montmorillonite resulted in a significant increase in the values of individual parameters determining the level of tribological properties of researched lubricating compositions in comparison with lubricating composition not containing the modified additive.

15

Wpływ synergizmu dodatków zawierających krzem na zmiany charakterystyk trybologicznych smaru plastycznego

Kozdrach R.

Nafta-Gaz

|

2015

|

R. 71, nr 2

110--118

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu oddziaływania dodatków zawierających krzem na właściwości trybologiczne kompozycji smarowej. Do modyfikacji smaru plastycznego, wytworzonego na bazie mineralnej i zagęszczonego 12-hydroksystearynianem litu, zastosowano hydrofobową krzemionkę amorficzną Aerosil® R972, hydrofilową krzemionkę amorficzną Aerosil® 300, montmorylonit (jako przedstawiciel krzemianów warstwowych) oraz mieszaniny: hydrofobowej krzemionki amorficznej z hydrofilową krzemionką amorficzną, hydrofobowej krzemionki amorficznej z montmorylonitem oraz hydrofilowej krzemionki amorficznej z montmorylonitem. Wykonano badania właściwości smarnych objęte normą dla analizowanej grupy środków smarowych, a uzyskane wyniki porównano ze sobą i oceniono wpływ oddziaływania różnych dodatków na wartość badanych parametrów. Do oceny właściwości trybologicznych wykorzystano wyniki badań granicznego obciążenia zużycia, obciążenia zespawania, obciążenia zacierającego, granicznego obciążenia zatarcia oraz granicznego nacisku zatarcia. Na podstawie wyników badań trybologicznych wybranych kompozycji smarowych stwierdzono istnienie synergistycznego oddziaływania między dodatkami modyfikującymi zastosowanymi w badanych kompozycjach smarowych, czyli hydrofobową krzemionką amorficzną, hydrofilową krzemionką amorficzną oraz montmorylonitem na zmianę wartości poszczególnych parametrów określających poziom właściwości trybologicznych badanych kompozycji smarowych.

EN

The paper presents the results of research on the influence of additives containing silica on the tribological properties of selected lubricating compositions. The study used greases based on paraffin oil of pharmaceutical purity. As a thickener of lubricating greases, lithium 12-hydroxystearate was used. The lubricating compositions were produced using modified additives in the form of hydrophobic amorphous silica Aerosil® R972, hydrophilic amorphous silica Aerosil® 300, laminated silicates in the form of montmorillonite and mixtures of hydrophobic amorphous silica Aerosil® R972 with hydrophilic amorphous silica Aerosil® 300, hydrophobic amorphous silica Aerosil® R972 with laminated silicates in the form of montmorillonite and hydrophilic amorphous silica Aerosil® 300 with laminated silicates in the form of montmorillonite. Research on lubricating properties was covered by the standard for analyzed group of lubricants, the results were compared with each other and the effect of the impact of various additives on the value of the parameters studied was evaluated. The tribological properties of the tested compositions were determined by measurement of the limiting load of wear (Goz/40), welding load (Pz), scuffing load (Pt), limiting load of scuffing (Poz) and the limiting pressure of seizure (poz). The results of tribological investigations of lubricating compositions affirmed the existence of synergistic effect between modified additives used in researched lubricating compositions, namely hydrophobic amorphous silica Aerosil® R972, hydrophilic amorphous silica Aerosil® 300 and laminated silicates in the form of montmorillonite and their mixtures on the change in value of particular parameters determining the level of tribological properties of the researched lubricating compositions.

16

Wpływ epoksydowanych olejów sojowych na właściwości smarne i fizykochemiczne olejów roślinnych

Rogoś E., Urbański A.

Tribologia

|

2014

|

nr 6

139--150

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości przeciwzużyciowych, przeciwzatarciowych i fizykochemicznych kompozycji olejów roślinnych z epoksydowymi olejami sojowymi w aspekcie zastosowania dla biodegradowalnych olejów hydraulicznych. Oleje epoksydowane pełniły rolę modyfikatorów lepkości. Jako składniki bazowe wykorzystano oleje: rzepakowy, gorczycowy i sojowy. Epoksydowane oleje sojowe E1 i E2 były różnych producentów. Wytworzone kompozycje należały do tej samej klasy lepkości VG 46. Uzyskane wyniki badań umożliwiły przeprowadzenie analizy wpływu epoksydowanych olejów sojowych na zdolność powstałych kompozycji smarowych do ochrony testowego węzła tarcia przed zużyciem i zatarciem oraz na podstawowe właściwości fizykochemiczne. Stwierdzono, że tego rodzaju produkty mogą być zastosowane do wytwarzani olejów hydraulicznych. Można nimi zastąpić klasyczne dodatki polimerowe.

EN

The paper presents the antiwear, extreme-pressure and physicochemical properties of compositions of vegetable oils with epoxidized soybean oils as bases for biodegradable hydraulic oils. Epoxidized soybean oils were used as viscosity additives, and rapeseed, mustard, and soya oils are used as base components. The compositions were prepared on oil bases at VG 46 viscosity grade. It was concluded that epoxidized soybean oils may be a substitute for typical viscosity additives and can be used to production of ecological lubricants.

17

Właściwości tribologiczne elementów pokrytych powłokami WC/C smarowanych podczas tarcia olejem z alg

Dziosa K., Makowska M., Grądkowski M.

Tribologia

|

2014

|

nr 6

23--32

PL

Zbadano właściwości smarne oleju uzyskanego z alg i porównano je z właściwościami smarnymi komercyjnego oleju rzepakowego. W badaniach stosowano olej z alg wytworzony na Uniwersytecie Warmińsko-Mazurskim w Olsztynie. Właściwości tribologiczne oceniano na podstawie granicznego obciążenia zużycia (Goz) oraz obciążenia zacierającego (Pt). Badania przeprowadzono z wykorzystaniem aparatu czterokulowego, w którym elementy węzła tarcia (kulki ze stali o średnicy 1/2") pokryto powłokami typu WC/C o grubości ~2 µm. W takim skojarzeniu materiałowym olej z alg charakteryzuje się lepszymi właściwościami smarnymi niż olej rzepakowy zarówno pod względem działania przeciwzużyciowego, jak i przeciwzatarciowego. Uzasadnione jest więc rozważanie oleju z alg jako zamiennika olejów roślinnych w zastosowaniach technicznych, np. przy komponowaniu ekologicznych materiałów smarowych przeznaczonych do smarowania węzłów tarcia z elementami pokrytymi powłokami WC/C.

EN

The lubricating properties of oil obtained from algae are studied and compared with the properties of commercial rapeseed oil. Algae oil produced at the University of Warmia and Mazury in Olsztyn was used. Tribological properties were evaluated based on the limiting load of wear (Goz) and scuffing load (Pt). Friction tests were carried out using a fourball machine. The steel balls (½-inch diameter) were WC/C-coated (~2 µm thickness). In this tribosystem, algae oil has better lubricating properties, both antiwear and antiscuffing, than rapeseed oil. It is therefore appropriate to consider algae oil as a substitute for vegetable oils in technical applications, e.g., as eco-friendly components of lubricants for WC/C-coated rubbing elements.

18

Optimising tribological properties of anti-wear AlCrN coatings deposited by the cathodic arc method

Bujak J., Paćko D., Smolik J.

Tribologia

|

2014

|

nr 6

11--22

EN

The Taguchi method was applied to achieve the optimum anti-wear performance of AlCrN hard coatings deposited by the cathodic arc evaporation technique. Four deposition processes parameters i.e. nitrogen pressure, arc current, bias voltage and substrate temperature with three levels were selected to estimate the influence of each factor on the coatings defects and their mechanical and tribological properties. Based on the statistical analyses, the optimum deposition conditions were determined to manufacture AlCrN coatings with the best tribological behaviour. The results demonstrate that, the nitrogen pressure, arc current and the bias voltage influence the volume wear of the coating to the greatest extent. The results of the study of the surface topography and the mechanical properties of the AlCrN coatings showed that, in order to obtain the greatest resistance to wear, the coating must be sufficiently smooth (with a low number of surface defects), hard and demonstrate a good adhesion to the substrate. The optimum deposition conditions of the AlCrN coatings with the greatest resistance to wear are as follows: the nitrogen pressure 2.6 Pa, arc current 50 A, negative bias voltage 150 V and substrate temperature 465°C.

PL

W artykule zaprezentowano wykorzystanie metody Taguchi do optymalizacji odporności przeciwzużyciowej twardych powłok AlCrN wytwarzanych metodą katodowego odparowywania łukowego. Do wyznaczenia wpływu warunków osadzania na zdefektowanie powłok, ich właściwości mechaniczne oraz tribologiczne wytypowano cztery podstawowe parametry procesu osadzania, tj.: ciśnienie azotu, prąd łuku, napięcie polaryzacji i temperaturę podłoża z trzema poziomami wartości. Na podstawie wykonanych analiz statystycznych określono optymalne parametry osadzania umożliwiające wytwarzanie powłok AlCrN o największej odporności na zużycie. Uzyskane wyniki badań wskazują, że spośród analizowanych parametrów procesu osadzania dominujący wpływ na zminimalizowanie zużycia objętościowego wywierają: ciśnienie azotu, prąd łuku, napięcie polaryzacji. Badania topografii powierzchni i właściwości mechanicznych wytworzonych powłok CrAlN wykazały, że dla zapewnienia najwyższej odporności na ścieranie powłoka powinna charakteryzować się wysoką gładkością powierzchni (z niskim udziałem wad powierzchniowych), dostatecznie dużą twardością oraz dobrą przyczepnością do podłoża. Dla osiągnięcia podwyższonej odporności na zużycie dla powłoki AlCrN wyznaczono optymalne warunki osadzania, które powinny być następujące: ciśnienie azotu 2,6 Pa, prąd łuku 50 A, ujemne napięcia polaryzacji 150 V i temperatura podłoża 465°C.

19

Wpływ dodatków CHO na zmianę składu warstwy wierzchniej śladu tarcia

Pawelec E., Siwiec E.

Tribologia

|

2013

|

nr 5

77--86

PL

Przedstawiono wyniki badania wpływu dodatków CHO, rozpuszczonych w oleju PAO4 i oleju Priolube, na zmianę składu warstwy wierzchniej śladu zużycia po testach tribologicznych w warunkach stałego obciążenia węzła tarcia. W tym celu wykonano analizy z zastosowaniem skaningowej mikroskopii elektronowej sprzężonej z mikroanalizą rentgenowską (SEM/EDS), spektroskopii FTIR i Ramana. W śladach tarcia stwierdzono większą niż to wynika ze składu stali zawartość węgla i tlenu, co może świadczyć o powstawaniu podczas tarcia związków organicznych zabezpieczających węzeł tarcia przed zużyciem.

EN

The paper presents results of investigations of CHO additives, dissolved in the synthetic oils (PAO4 and Priolube), on the change of composition of the surface layer of the wear scar after the tribological tests under constant load. The analyses were performed using SEM/EDS technique, FTIR and Raman spectroscopy. The content of carbon and oxygen in the wear contact region has been higher than outside this region. It can be evidence of the formation of organic compounds during the friction protecting the tribosystem against wear.

20

Wpływ dodatków AW/EP na właściwości smarne ekologicznych kompozycji smarowych

Rogoś E.

Tribologia

|

2013

|

nr 6

109--120

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości przeciwzużyciowych i przeciwzatarciowych kompozycji olejowych zawierających bezpopiołowe dodatki smarne AW/EP, dedykowane olejom biodegradowalnym. Dla porównania zbadano efektywność działania dodatku smarnego dla produktów naftowych. Kompozycje wytworzono na bazach olejowych o klasie lepkości VG 46 i VG 68. Obie bazy były mieszaninami oleju rzepakowego i rycynowego. Po badaniach tribologicznych wykonano analizę powierzchni śladów tarcia. Stwierdzono, że bezpopiołowe dodatki smarne efektywnie modyfikowały przeciwzatarciowe i przeciwzużyciowe właściwości roślinnych baz olejowych. Można nimi zastąpić klasyczne dodatki smarne AW/EP.

EN

The paper presents antiwear and extreme-pressure properties of lubricants containing ecological ashless AW/EP additives. The comparison with the commercial petrol additive was performed. The lubricants were prepared on oil bases in VG 46 and VG 68 viscosity grade. The bases were formulated from rapeseed and castor oils. After tribological examinations were analysed the wear scars. It was concluded that ecological ashless additives improve lubricating properties of vegetable oil bases. They can be applied instead of petrol ones.