Экспериментальные исследования трибосистем при наличии фуллеренов в смазочном материале. Часть 3. При изменении конструктивных параметров трибосистем
Аннотация
В работе представлены результаты экспериментальных исследований и теоретические кривые изменения объемной скорости изнашивания и коэффициента трения при изменении конструкции трибосистем и концентрации фуллеренових композиций в смазочном материале. Конструкцию трибосистем оценивали двумя параметрами: величиной комплексного параметра, который характеризует внутреннее трение структуры совместимых материалов и величине площадей трения и объемов материала, которые размещены под площадями трения. Такой параметр учитывается коэффициентом формы трибосистемы.
Экспериментальным путем показана линейная монотонная зависимость уменьшения объемной скорости изнашивания на 23,0 - 29,2% при применении фуллеренових композиций различных концентраций. Установлено, что зависимости изменения коэффициента трения имеют немонотонный характер и зависят от величины комплексного параметра. При сочетании материалов в трибосистеме до величины комплексного параметра, равного 1600, коэффициент трения уменьшается до 32,4%. При величинах комплексного параметра, которые превышают значение 1600, эффект снижения коэффициента трения увеличивается до 71%. Сделан вывод, что применение фуллереновых композиций даст наибольший эффект для трибосистем, где совместимые материалы превышают значения комплексного параметра 1600. Данный вывод показывает направление рационального использования смазочных материалах содержащих фуллереновые композиции.
Результаты экспериментальных исследований и теоретические кривые изменения объемной скорости изнашивания и коэффициента трения при изменении геометрических размеров трибосистемы - коэффициента формы и концентрации фуллереновых композиций, показали, что увеличение площади трения, при одновременном введении фулереновых композиций, способствует снижению скорости изнашивания на 22,8 - 28,7%.
Доказано, что рациональной концентрацией при изменении конструктивных параметров трибосистем может выступать теоретически обоснованная и экспериментально подтвержденная средняя величина 0,75 гр/кг фуллеренов + 99,25 гр/кг растительного рапсового высокоолеинового масла, в качестве растворителя, с последующим добавлением в базовое масло. Использование данного вывода позволит рационально использовать фуллереновые композиции для разработки новых смазочных материалов.
