ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МОДИФИЦИРОВАННЫХ СМАЗОЧНЫХ  МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ТКАЦКИХ СТАНКОВ

Парфенов Александр Сергеевич; Тувин Александр Алексеевич

Парфенов Александр Сергеевич
Тувин Александр Алексеевич

Ключевые слова: углеродные нанотрубки, присадка, вязкость, седиментация,, абразивные частицы, смазочный материал

Аннотация

Рассмотрены эффекты воздействия углеродных нанотрубок Таунит-М на физико-химиче-ские свойства смазочных материалов для ткацких станков. Спектрофотометрическим методом показана высокая стабильность суспензий углеродных наночастиц в жидких смазочных материалах. Методом ротационной вискозиметрии доказано, что введение углеродных нанотрубок в концентрации до 2,5 мас. % не приводит к изменению характера течения смазочных материалов, при этом зависимость вязкости от концентрации носит экспоненциальный характер. Выявлена инертность углеродных нанотрубок в отношении поверхностного натяжения суспензий: введение наноразмерной присадки в концентрации до 2,5 мас. % не приводит к значимому изменению коэффициента поверхностного натяжения. Модификация смазочных материалов углеродными нанотрубками также приводит к увеличению теплоотвода из зоны трения, что улучшает трибологические характеристики суспензий.

Литература

1. Morina A., Neville A. Tribofilms: aspects of formation, stability and removal. Journal of Physics D: Applied Physics. 2007. V. 40. N 18. P. 5476-5487. DOI:10.1088/0022-3727/40/18/S08.
2. Gosvami N.N., Bares J.A., Mangolini F. [et al.]. Mechanisms of antiwear tribofilm growth revealed in situ by single asperity sliding contacts. Science. 2015. Vol. 348. N 6230. P. 102-106. DOI:10.1126/science.1258788
3. Xiao H., Liu S. 2D nanomaterials as lubricant additive: A review. Materials and Design. 2017. Vol. 135. P. 319-332. DOI: 10.1016/j.matdes.2017.09.029.
4. Gulzar M., Masjuki H.H., Kalam M.A., Zulkifli N.W.M., Mufti R.A., Zahid R. Tribological performance of nanoparticles as lubricating oil additives. Journal of Nanoparticle Research. 2016. Т. 18. N 8. P. 1-25. DOI:10.1007/s11051-016-3537-4
5. Parfenov A.S., Tuvin A.A. Reducing the wear of the weaving machine cam mechanism by using lubricants with nanoscale additives. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii, Seriya Teknologiya Tekstil’noi Promyshlennosti. 2022. Vol. 397. N 1. P. 282-287. DOI:10.47367/0021-3497_2022_1_282.
6. Parfenov A.S., Senatov Yu.A., Rodinova P.A., Tuvin A.A. The use of lubricants of vegetable origin modified with carbon nanoparticles under conditions of abrasive friction. Modern science-intensive technologies. Regional supplement. 2021. N 4(68). P. 63–68. DOI:10.6060/snt.20216804.0009.
7. Parfenov A.S., Volkov A.V., Berezina E.V., Godlevskiy V.A. Адсорбционная модель мезоморфного граничного смазочного слоя, образуемого наноразмерной присадкой в трибосистеме с абразивным износом. Liq. Cryst. and their Appl. 2022. Vol. 22. N 1. P. 76–83. DOI:10.18083/LCAppl.2022.1.76

8. Ali A.J., Tugolukov E.N. An experimental study on the influence of functionalized carbon nanotubes CNT Taunit series on the thermal conductivity enhancement. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 693. N 1. P. 012001. DOI:10.1088/1757-899X/693/1/012001.
9. Usol’tseva N.V., Smirnova M.V., Kazak A.V., Smirnova A.I., Bumbina N.V., Ilyin S.O., Rozhkova N.N. Rheological characteristics of different carbon nanoparticles in cholesteric mesogen dispersions as lubricant coolant additives. Journal of Friction and Wear. 2015. Vol. 36. N 5. P. 380-385. DOI:10.3103/S1068366615050165.
10. Prasher R., Bhattacharya P., Phelan P.E. Thermal Conductivity of Nanoscale Colloidal Solutions (Nanofluids). Physical Review Letters. 2005. Vol. 94. N 2. P. 025901. DOI:10.1103/physrevlett.94.025901.
11. Pop E., Varshney V., Roy A.K. Thermal properties of graphene: Fundamentals and applications. MRS Bulletin. 2012. Vol. 37. N 12. P. 1273-1281. DOI:10.1557/mrs.2012.203