Физико-химическая механика поверхностных слоев антифрикционного материала, функционирующего в поверхностно-активной смазочной среде

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

На основе представлений физико-химической механики контактного взаимодействия проведен материаловедческий анализ трибологической эффективности ряда синтетических смазочных композиций, содержащих поверхностно-активную добавку – 12-оксистеарат лития. Испытания пары трения “бронза БрА5 – сталь 45” проводили на машине реверсивного трения скольжения МТ-8 в условиях, соответствующих режимам работы тяжелонагруженных узлов трения. Роль смазочной среды выявляли с использованием критериальных подходов, основанных на экспериментально полученной совокупности макроскопических интегральных критериев (феноменологических показателей трения и износа) и микроскопических (микроструктурных) критериев (физического уширения рентгеновских линий, периода кристаллической решетки, элементного состава поверхностного слоя материала зоны контактной деформации), определенных с применением современных металлофизических методов исследования. Впервые экспериментально доказано, что применение в трибосопряжениях дисперсионно-смазочных сред, содержащих поверхностно-активные вещества, способствует образованию износостойкой структуры в антифрикционном материале алюминиевой бронзы.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Л. И. Куксенова

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (ИФХЭ); Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН

Email: visavenko@rambler.ru
Россия, Москва; Москва

В. И. Савенко

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (ИФХЭ)

Автор, ответственный за переписку.
Email: visavenko@rambler.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Трибология. Состояние и перспективы: сборник научных трудов. Т. 2 / Под ред. С.М. Захарова и И.А. Буяновского Уфа: Уфимский государственный авиационный технический университет (УГАТУ), 2019. 504 с.
  2. Щукин Е.Д., Савенко В.И., Малкин А.И. Лекции по физико-химической механике. М.: NOBEL PRESS, 2015. 679 c.
  3. Савенко В.И. // Эффект безызносности и триботехнологии. 1994. № 3–4. С. 26–38.
  4. Поверхностная прочность металлов при трении / Под ред. Б.И. Костецкого. Киев: Техника, 1976. 292 с.
  5. Куксенова Л.И., Савенко В.И. // Вестник научно-технического развития. 2023. № 170. С. 22.
  6. Куксенова Л.И., Савенко В.И. // Машиностроение и инженерное образование. 2023. Т. 71. № 1–2. С. 27.
  7. Савенко В.И., Щукин Е.Д. // Трение и износ. 1987. Т. 8. № 4. С. 581.
  8. Гегузин Я.Е. // Успехи физических наук. 1986. Т. 149. № 1. С. 149.
  9. Вольфсон Е.Ф. // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2016. Т. 5. № 59. С. 357.
  10. Kuksenova L.I., Savenko V.I. Russian Journal of Physical Chemistry A. 2024. V. 98, № 7, P. 1411.
  11. Кужаров А.С., Кужаров А.А. // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения (ВРГУПС). 2011. № 4. С. 43.
  12. Рыбакова Л.М., Куксенова Л.И. Структура и износостойкость металла. М.: Машиностроение, 1982. 212 с.
  13. Vegard L. // Zeitschrift für Physik. 1921. V. 5. P. 17.
  14. Перевалова О.Б., Коновалова Е.В., Конева Н.А. // Известия РАН. Серия физическая. 2019. Т. 83. № 6. С. 764.
  15. Suh N.P. // Wear. 1973. V. 25.№ 1. P. 111.
  16. Громаковский Д.Г. // Вестник машиностроения. 2000. № 1. С. 3.
  17. Диаграммы двойных металлических систем. Справочник / ред. Н.П. Лякишев М.: Машиностроение, 1996–2000.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Характеристики пары трения бронза БрА5–сталь45: 1 – трение в среде М9С; 2 – трение в среде М9С + 12-LioSt; 3 – до трения. (а) – изменение физического уширения рентгеновских линий β(311) по глубине зоны контактной деформации h в установившемся режиме (τ = 30 час); (б) – изменение периода а кристаллической решетки α-твердого раствора Cu–Al (бронза БрА5) по глубине зоны контактной деформации h после трения в установившемся режиме; (в) – зависимость интенсивности изнашивания Ih бронзы от времени испытаний τ. (Среднеквадратичные ошибки измерений не превышают размеры точек на графиках.).

Скачать (213KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Изменение периода кристаллической решетки а поверхностного слоя бронзы БрА5 по глубине модифицированной зоны h: 1 – после трения в чистом эфире ПЭТ С5–С9; 2 – после трения в композиционной среде ПЭТ С5–С9 + + 12-LioSt.

Скачать (55KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость интенсивности изнашивания Ih бронзы БрА5 от длительности испытаний τ при трении: 1 – в чистом эфире ПЭТ С5–С9; 2 – в смеси ПЭТ С5–С9 + 12-LioSt.

Скачать (64KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Зависимость интенсивности изнашивания Ih бронзы БрА5 от длительности испытаний τ при трении в смазочных средах: 1 – ДЭБЯК и 2 – ДЭБЯК + + 12-LioSt.

Скачать (63KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Изменения периодов аαi кристаллической решетки фаз α1, α2, α3 и α4, а также концентраций атомов Al (СAlαi), остаточных внутренних напряжений σαi, относительных масс Mα2/Mα1 (последние определены по правилу рычага) и Mα3/Mα4 (определены по рентгеновским данным) структурных составляющих модифицированной зоны по ее толщине h при испытаниях в смазочной среде чистого ДЭБЯК – (а); при испытаниях в композиционной среде ДЭБЯК + 12-LioSt – (б).

Скачать (277KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Изменение периода кристаллической решетки а фаз α1–α4 в поверхностном слое по его толщине h: α1, α2 – испытания в среде М9С + ДЭБЯК; α3, α4 – в среде М9С + ДЭБЯК + 12-LioSt.

Скачать (108KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Зависимость интенсивности изнашивания Ih бронзы БрА5 от времени испытания τ при трении в смеси М9С + ДЭБЯК – 1; в смеси М9С + ДЭБЯК + + 12-LioSt – 2.

Скачать (87KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».