🔒Открыть пост
и посмотреть медиа
и посмотреть медиа
В базовое масло вводят металлоактивные присадки (МАМ), содержащие ионы металлов, стоящих в ряду активности после водорода (а именно: H,Sb,Bi,Cu,Hg,Ag,Pd,Pt,Au), с нарушенной электронной связью (дефицит электронов). Обеспечивают гомогенизацию МАМ с углеводородной основой масла на молекулярном уровне.
В зоне контакта (точке выделения кинетической энергии) за счет разности электрохимических потенциалов между материалом детали (например, сталью) и ионами МАМ возникает локальная гальваническая пара. Энергия гальванической пары инициирует процесс самоорганизации. Происходит построение кристаллической решетки металла (например, меди с гранецентрированной кубической (ГЦК) решеткой, параметр ~3.615 Å) вокруг молекул углеводородов. В результате формируется гибридный металлоорганический каркас, где:
- Каркас: кристаллическая решетка металла (Cu) обеспечивает прочность и высокую электропроводность.
- Наполнитель: Углеводороды, удерживаемые в порах каркаса за счет слабых Ван-дер-Ваальсовых сил и координационных связей.
На поверхности сформированного каркаса возникает устойчивый электрический заряд, генерируемый работающей гальванической парой. Данный заряд передается от "генератора" (зоны трения) на всю поверхность каркаса.
После формирования каркасных структур на обеих контактирующих поверхностях (например, "вал-вкладыш") реализуется следующий механизм:
- Обе поверхности покрываются гибридными каркасами, приобретая одинаковый по знаку электрический заряд.
- При относительном движении поверхностей (встречное движение) возникает система движущихся одноименных зарядов.
- В соответствии с законами электродинамики (сила Лоренца), помимо кулоновского (электростатического) отталкивания, возникает сильное магнитное отталкивание, обусловленное относительной скоростью движения зарядов.
- Суммарная сила отталкивания позволяет минимизировать площадь непосредственного фрикционного контакта, переводя режим граничного трения в режим, приближенный к "магнитной подушке" с минимизацией механических потерь.
Отличительными признаками будут являться:
- Использование металлов группы Sb,Bi,Cu,Hg,Ag,Pd,Pt,Au в составе присадки с нарушенной электронной связью (дефицитом электронов) для создания гальванической пары непосредственно в зоне трения.
- Формирование на поверхностях трения не традиционной сервовитной пленки, а гибридной кристаллической структуры типа "металл-органический каркас" (ГЦК металл + углеводороды), обладающей собственной электропроводностью.
- Использование кинетической энергии трения для генерации электрического заряда в указанных структурах.
- Создание на обеих трущихся поверхностях одноименных зарядов для использования эффекта электродинамического (кулоновского + магнитного) отталкивания при относительном движении.
Применение способа позволяет снизить коэффициент трения на 20–40% по сравнению с традиционными противоизносными присадками; уменьшить износ пар трения за счет бесконтактного (или мало контактного) взаимодействия; снизить рабочую температуру в узле трения благодаря уменьшению тепловыделения; обеспечить самовосстановление защитного слоя в процессе эксплуатации за счет продолжения электрохимических реакций при наличии движения.