ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние взаимодействия различных углеводородов с трущейся поверхностью на изиос металла из "Механизм действия противоизносных присадок к маслам" Исследования, проведенные в последние годы в СССР и за рубежом, убедительно показывают, что механизм противонзносного действия нрисадок, содержащих серу, фосфор и хлор, нельзя достаточно полно охарактеризовать без учета конкурентного взаимодействия компонентов масел и присадок с металлами трущихся поверхностей. [c.68] Было установлено, что содержащиеся в маслах некоторые углеводороды и поверхностно-активные вещества (нафтеновые кислоты, сернистые и кислородсодержащие смолистые соединения) могут сорбироваться на трущихся поверхностях, образуя граничные слои, способные препятствовать взаимодействию металла и присадки. [c.68] Из отечественных исследований взаимодействия компонентов масел и присадок с металлами, а также присадок с углеводородами масел наиболее важными являются работы Г. В. Виноградова с сотр. За рубежом в последние годы тоже получены интересные и весьма существенные результаты. [c.68] Поверхностно-активные вещества, выделенные из минеральных масел, имеют очень низкие теплоты адсорбции (на порядок меньше, че.м для спиртов и кислот), и этим объясняется [22] их высокое противоизносное действие. [c.69] На основе этих исследований был сделан вывод, что критерием выбора оптимальных противоизносных присадок является стабильность сохранения этих веществ на трущейся поверхности при их разных концентрациях и на разных металлах. Прочной ориентации присадок и длительного сохранения их на поверхности металла можно добиться, как отмечается в работе [21], путем обработки поверхности определенными веществами. [c.69] В одних ксследованиях [23, с. 116—123 51] утверждалось, что различие противоизносной и противозадирной эффективности присадок, содержащих серу, хлор и фосфор, в маслах различного химического состава определяется конкурентным взаимодействием с поверхностью металла неуглеводородных компонентов масел (соединений серы, азота, кислорода), удаляемых при глубокой очистке. Однако другие ученые [46] приходят к выводу, что определяющим является специфическое противоизносное действие конденсированных ароматических углеводородов. Наличие этих углеводородов может, таким образом, снижать противоизносную и проти-возадирную эффективность присадок. [c.70] Исследования влияния различных ароматических углеводородов на взаимодействие хлорированного парафина, осерненных терпенов и дидодецилфосфита, вводимых в минеральные масла различного химического состава , с поверхностью стали в условиях трения показали, что существует резко выраженное конкурентное взаимодействие ароматических углеводородов и присадок с поверхностями трения [52]. [c.70] Ароматические углеводороды в основном подавляли взаимодействие присадок со сталью. Поэтому был сделан вывод, что содержание ароматических углеводородов в минеральных маслах и их характер могут существенно влиять на приемистость масел к присадкам. [c.70] Однако после адсорбционной очистки (пропускание через колонку с силикагелем) исследуемые ароматические углеводороды перестали влиять на взаимодействие присадок со сталью в условиях трения. Это дало основание считать, что со сталью взаимодействовали не сами ароматические углеводороды, а содержащиеся в них примеси (прн фильтровании через силикагель примеси удалялись). [c.70] На возможность опережающего взаи.модействия с поверхностью металла в условиях граничного трения компонентов смазочных масел, а не содержащихся в маслах противоизносных присадок, указывают в последние годы многие исследователи [19, с. 291—300,333— 339 54]. При этом считают, что конкурентное взаимодействие с трущимися поверхностями противоизносных, антнокислительных или новерхностно-активных. моющих присадок, одновременно содержавшихся в масле [21, 55], сказывается на противоизносной эффективности в меньшей степени, хотя такие эффекты не следует недооценивать. [c.71] Если же дигексилдитиофосфат цинка предварительно не фильтровать, его противоизносное действие подавляется указанными моющими присадками. [c.72] Конкурентное взаимодействие противозадирной (дифенилдисульфид) и поверхностно-активной моющей (це-тиламин) присадок с трущимися поверхностями изучали на четырехшариковой машине трения при нагревании [54]. [c.72] При 1000 оборотах в минуту машина работала в течение 30 с и потом 30 с стояла. Во время каждой остановки нагрузку увеличивали на 147 Н. Опыты вели до появления заедания. В качестве базового масла применяли лспдкий парафин. Дифенилдисульфид вводили в масло в концентрации 1,1% (масс.), цетиламин в концентрациях 0,3 и 1% (масс.). [c.72] Указанный эффект, возможно [54], объясняет неодинаковую приемистость масел разного химического состава к противозадирным присадкам. [c.73] Влияние поверхностно-активных моющих присадок на взаимодействие дибензилдисульфида, меченного со сталью исследовали с помощью метода радиоактивных индикаторов [31, с. 283—289]. Меченый дибензилдисульфид в качестве противозадирной присадки вводили в цетан в концентрации 0,8% (масс.). В качестве моющих присадок использовали н-октадециламин и раствор сульфоната кальция в минеральном масле. [c.73] Опыты проводили в статических и динамических (с трением) условиях. В первом случае использовали диски из нержавеющей стали диаметром 19 мм, помещенные на дно стеклянных пробирок, установленных в масляной бане. После 10 мин выдерживания дисков при заданной температуре замеряли радиоактивность на их поверхности. Динамические испытания проводили на машине трения шарик (из той же стали, диаметром 25 мм) по трем штифтам . Шарик медленно вращался (1 оборот в минуту), чтобы не создавать дополнительного нагревания от трения. Заданная температура обеспечивалась нагреванием чашки с маслом. Замеряли коэффициент трения. [c.73] На рис. 22 показано влияние моющих присадок на взаимодействие дибензилдисульфида со сталью, определенное в динамических условиях. Как и в статических опытах, видно подавляющее действие сульфоната кальция прн температурах выше 160°С (видно также снижение коэффициента трения при те.мнературах до 80 °С — за счет адсорбции моющей присадки на поверхности стали). Подавляющее действие поверхностно-активных веществ было объяснено адсорбцией их молекул (сульфоната кальция) на стали это препятствует взаимодействию дибензилдисульфида со сталью [31, с. 283—289]. Коэффициент трения заметно зависит и от температуры, что для динамических опытов на машине трения показано на рис. 23. Начиная с 165 и до 190°С дибензилдисульфид взаимодействует с поверхностью стали и обеспечивает резкое снижение коэффициента трения. При последующем уменьшении температуры взаимодействие дибензилдисульфида со сталью замедляется, и истираемая пленка FeS не успевает восстанавливаться. [c.74] Особое внимание необходи.мо уделить интервалу те.м-ператур 80—160°С (рнс. 22) в нем значительное антифрикционное действие не обеспечивается ни за счет адсорбции моющих присадок, ни за счет взаимодействия противозадирной присадки со сталью. На практике это означает, что существуют режимы трения, прн которых антифрикционное, противоизносное и противозадирное действие обычных современных присадок к маслам не обеспечивается [31, с. 283—289]. [c.75] Вернуться к основной статье