ความคืบหน้าการวิจัยประสิทธิภาพการต่อต้านการสึกหรอของน้ำมันหล่อลื่น

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมานักวิจัยพบว่าอนุภาคไมโครนาโนเป็นสารเติมแต่งน้ำมันหล่อลื่นสามารถปรับปรุงคุณสมบัติการหล่อลื่นความลื่นไหลในอุณหภูมิต่ำและคุณสมบัติป้องกันการสึกหรอของน้ำมันหล่อลื่น สิ่งสำคัญคือน้ำมันหล่อลื่นที่เติมด้วยอนุภาคไมโครนาโนไม่ใช่วิธีง่ายๆในการหล่อลื่นของน้ำมันในกระบวนการหล่อลื่นอีกต่อไป แต่เพื่อปรับปรุงผลการหล่อลื่นโดยการเปลี่ยนสถานะการเสียดสีระหว่างแรงเสียดทานทั้งสองคู่ระหว่างแรงเสียดทาน กระบวนการ. การพัฒนาสารเติมแต่งมีความหมายที่สำคัญ สำหรับสารเติมแต่งที่เป็นของแข็งรูปร่างทรงกลมเป็นรูปทรงที่มีเหตุผลที่สุดอย่างไม่ต้องสงสัยซึ่งสามารถรับรู้ถึงการเปลี่ยนจากแรงเสียดทานแบบเลื่อนไปเป็นแรงเสียดทานแบบกลิ้งซึ่งจะช่วยลดแรงเสียดทานและการสึกหรอของพื้นผิวได้มากที่สุด ตามกลไกการหล่อลื่นที่แตกต่างกันของสารเติมแต่งน้ำมันหล่อลื่นบทความนี้ส่วนใหญ่จะทบทวนวิธีการเตรียมอนุภาคไมโครนาโนทรงกลมในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาและการใช้งานเป็นสารเติมแต่งน้ำมันหล่อลื่นและสรุปกลไกป้องกันการสึกหรอและแรงเสียดทานหลัก

วิธีการเตรียมสารเติมแต่งอนุภาคไมโครนาโนทรงกลม

มีหลายวิธีในการเตรียมสารเติมแต่งอนุภาคไมโครนาโนทรงกลม วิธีการแบบดั้งเดิม ได้แก่ วิธีไฮโดรเทอร์มอลวิธีการตกตะกอนทางเคมีวิธีโซลเจลและวิธีการฉายรังสีเลเซอร์ที่เกิดขึ้นใหม่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อนุภาคที่ผลิตโดยวิธีการเตรียมที่แตกต่างกันมีโครงสร้างองค์ประกอบและคุณสมบัติที่แตกต่างกันดังนั้นคุณสมบัติการหล่อลื่นที่แสดงเป็นสารเติมแต่งน้ำมันหล่อลื่นจึงแตกต่างกัน

ไฮโดรเทอร์มอล

วิธีไฮโดรเทอร์มอลเป็นวิธีการสังเคราะห์วัสดุย่อยไมครอนโดยการให้ความร้อนและกดดันระบบปฏิกิริยาในภาชนะรับความดันปิดเฉพาะโดยมีสารละลายที่เป็นน้ำเป็นตัวกลางในการทำปฏิกิริยาและทำปฏิกิริยาไฮโดรเทอร์มอลในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิค่อนข้างสูงและมีความดันสูง วิธีไฮโดรเทอร์มอลถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางเนื่องจากมีผงสังเคราะห์ที่ละเอียดและสัณฐานวิทยาที่ควบคุมได้ Xie และคณะ ใช้วิธีการสังเคราะห์ไฮโดรเทอร์มอลเพื่อเปลี่ยน Zn + เป็น Zn0 ได้สำเร็จในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างการทดลองแสดงให้เห็นว่าการเติมสารอินทรีย์ไตรเอทาโนลามีน (TEA) และการปรับความเข้มข้นสามารถควบคุมสัณฐานวิทยาของอนุภาคสังกะสีออกไซด์ทำให้เป็นวงรีเรียว รูปทรงกลมจะกลายเป็นรูปทรงกึ่งทรงกลม SEM แสดงให้เห็นว่าอนุภาค Zn กระจายตัวอย่างสม่ำเสมอโดยมีขนาดอนุภาคเฉลี่ยประมาณ 400 ม. วิธีการไฮโดรเทอร์มอลนั้นง่ายต่อการแนะนำสิ่งสกปรกเช่นสารเติมแต่งในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ซึ่งทำให้ผลิตภัณฑ์ไม่บริสุทธิ์และต้องใช้อุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่มีความดันสูงซึ่งขึ้นอยู่กับอุปกรณ์การผลิตเป็นอย่างมาก

การเตรียมอนุภาคไมโครนาโนทรงกลมและกลไกการหล่อลื่นเป็นสารเติมแต่งน้ำมันหล่อลื่น กลไกการหล่อลื่นที่มีประสิทธิภาพแรกโดยการเพิ่มอนุภาคขนาดเล็กคือการเปลี่ยนแรงเสียดทานแบบเลื่อนเป็นแรงเสียดทานแบบกลิ้งซึ่งเป็นผลของตลับลูกปืนขนาดเล็กซึ่งช่วยลดแรงเสียดทานและการสึกหรอ