Спосіб одержання присадки для олив і мастил транспортних засобів

1. Спосіб одержання присадки для олив і мастил транспортних засобів, який включає дію імпульсних електричних розрядів на рідину, що містить вуглеводень, який відрізняється тим, що спочатку 3 26428 ням, дозволяє одержати алмазо-фулеренокарбінову присадку. Запас енергії в одному імпульсі 30кДж забезпечує високий тиск (до 14-16ГПа) і високу температуру (4000К), при яких відбувається деструкція матеріалу і плазмохімічний синтез алмазів, фулеренів та карбінів. Запас енергії 30кДж в одному імпульсі, частота імпульсів 4с в діапазоні 5-10мс, визначених експериментально, забезпечують утворення трикомпонентної алмазо-фулереново - карбінової суміші за результатами рентгеноструктурного, хімічного та спектрографічного дослідження. Відступ від параметрів веде до перетворення ультрадисперсних алмазів, фулеренів та карбінів у звичайний графіт. Спосіб, що заявляється, потребує менших витрат, тому що отриману присадку не потрібно додатково очищувати після синтезу. Робота присадки, одержаної способом, що пропонується, ефективніша за роботу присадки прототипу, вона забезпечує роботу транспортних засобів протягом 50000км пробігу без заміни оливи та фільтрів змащувальних систем. Введення присадки, одержаної способом, що пропонується, в оливи та мастила зменшує швидкість зношення матеріалів у 3,2-4,5 рази. Одержаної способом, що пропонується, присадка є екологічно чиста, тому що немає токсичних сполук хлоропарафінів, серпентину, тетрахлордибензопарадиоксину, кислот. Спосіб здійснюють наступним чином. На рідину, яка містить високотемпературну фракцію вуглеводню, додають 15-20% від загальної кількості рідини фурфурілового спирту. Після цього на рідину діють імпульсними електричними розрядами сформованими у діапазоні 5-10м.с, частотою 4с та запасом енергії 30кДж. При цьому одночасно формуються: ультрадисперсні алмази - 15-20% від суміші з розміром аг 4 регатів dcep=0,002-0,003мкм (2-3нм) та площиною адсорбції Sуд=800-850м2/г, суміш фулеренів (С32,С60,С70,С90,С122) - 65%, карбіни -15-20%. Рідину після синтезу подають на центрифугу, після дії якої алмазо - фуллерено-карбінова суміш осідає. Далі суміш висушують та подрібнюють на порошок. Рідину, що містить вуглеводень, після центрифуги зливають і використовують знову, додаючи її необхідну кількість замість втраченої. Порошок трикомпонентної алмазо-фулеренокарбінової присадки додають до олив та мастил у кількості 0,12% від загальної маси. Для проведення випробувань змащувальних властивостей алмазо-фулереново-карбінової присадки досліджувались зразки матеріалів пар тертя із сталі з різною твердістю. Твердість матеріалу зразків із суцільною робочою поверхнею відповідала HRC 18-26, а зразків з неповною площею поверхні - HRC 38-42. Вимірювання моменту тертя проводилось магніто-динамічною системою вимірювання машини тертя МФТ-1 при швидкості ковзання (Vк=0,75м/с.) Питоме навантаження становило Рп=350кг/см2. Протягом 4 годин проводилось порівняльні випробування змащувальних властивостей базового мастила та мастила з алмазнофулерено-карбіновою присадкою, а також відпрацьованого мастила з присадкою, яке експлуатувалося в двигуні з пробігом 92 000км. За результатами випробувань складено таблиці 1-3. Результати випробовувань змащувальних властивостей трикомпонентної алмазо-фулеренокарбінової присадки в оливи та мастила для вузлів ковзання і кочення Твердість матеріалу HRC=18-26 HRC=38-42 Швидкість ковзання V=0,75м/с Питоме навантаження 350кг/см Таблиця 1 Час виЕтап пробувань (год) 1 4 2 4 3 4 Змащувальний матеріал у парі тертя стальсталь АЗМОЛМ15/ 4040 „супербазове" АЗМОЛ М15/ 4040 „супер" +0,2% присадки АЗМОЛ М15/ 4040 „супер" +0,1% присадки (відпрацьоване масло з пробігом 92000км Триботехнічні характеристики Температура у Вагове значення Коефіцієнт тертя Шорстзоні тертя кість позразка з зразка з Макверхні МакМініМінісуцільнеповною симасимамальмальна після роною поробочою льна боти льний ний f max f min верхнею поверхнею f max 0,00620 0,00045 0,22 0,144 250 180 0,65-0,57 0,00195 0,00010 0,148 0,133 217 147 0,3-0,36 0,00245 0,00016 0,153 0,136 220 146 0,35-0,37 Результати випробовувань змащувальних властивостей трикомпонентної алмазо-фулерено карбінової присадки в оливи та мастила для вузлів ковзання і кочення Твердість матеріалу HRC=18-26 5 26428 6 Питоме навантаження 600кг/см2 HRO38-42 Швидкість ковзання V=0,75м/с Таблиця 2 Час виЕтап пробувань (год) 1 4 Змащувальний матеріал у парі тертя сталь сталь вагове значення зразка з суцільною поверхнею АЗМОЛМ15/ 4040 „супер" + 0,1% присадки 0,00266 Триботехнічні характеристики Температура у Коефіцієнт тертя зоні тертя зразка з неповною Максиробочою мальний f mах поверхнею 0,00018 0,156 Результати випробовувань змащувальних властивостей трикомпонентної алмазо-фулеренокарбінової присадки в оливи та мастила для вузлів ковзання і кочення Твердість матеріалу HRC=18-2 Мінімальний f min Максимальна f mах Мінімаль на f min 0,141 226 162 Шорсткість поверхні після роботи 0,35-0,40 HRO38-42 Швидкість ковзання V=0,75м/с Питоме навантаження 650кг/см Таблиця 3 Етап 1 Час випро бувань (год) 4 Змащувальний матеріал у парі тертя сталь сталь Триботехнічні характеристики Температура у вагове значення Коефіцієнт Тертя зоні тертя Шорсткість зразка з поверхні зразка з Макнеповною Мініма- Макси- Міні- після робосуцільсимальний мальна маль робочою ти ною польний поверхf min f mах на f min верхнею f mах нею АЗМОЛ М15/ 4040 „супер" + 0,1% присадки Робота присадки нестабільна Випробуваннями змащувальних властивостей присадки установлено, що для пари тертя стальсталь яка працює при Рп - 350кг/см2 і швидкості ковзання VK=0,75м/с. введення присадки зменшує швидкість зношення матеріалів у 3,2-4,5 рази. Коефіцієнт тертя в порівнянні з базовим маслом зменшується: при введенні присадки в нове масло - 67%; Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков з відпрацьованим маслом з пробігом 92000км. - 53%; Межа допустимого значення роботи присадки становить 600кг/см. При 650кг/см з'являються незначні задирання й сколи. Стійка робота при тиску 600кг/см перевищує показники стійкої роботи присадки прототипу в 3 рази. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601