마찰수식자

Friction modifier

윤활유에는 기계부품의 마찰과 마모를 줄이기 위해 마찰식 수식기가 추가된다.그것들은 단단한 표면이 직접 접촉하지 못하도록 방지하여 마찰과 마모를 상당히 줄일 수 있는 경계 윤활 시스템에서 특히 중요하다.

여러 종류의 마찰 수식어 첨가물이 존재하는데, 대표적인 예는 유기 마찰 수식어(OFM), 유화 용해성 유기농 몰리브덴 첨가제, 기능성 고분자, 분산 나노입자 등이다.[1]

  • OFMs는 지방산과 같은 암페힐성 계면활성제로서 종종 지방과 식물성 기름에서 파생된다.OFM은 현대 엔진 오일의 중요한 첨가물이며 연료에도 사용된다.[1]그들은 금속 표면에 흡착하고 스스로 조립하여 압착성 접촉을 방지하고 마찰과 마모를 감소시키는 압축 불가능한 단색체를 형성한다.[2]
  • 유기-몰리브덴 화합물은 처음에는 의류 방지 첨가제로 개발되었으나, 후에 경계 마찰 감소에 매우 효과적이라는 것이 인정되었다.[3]그것들은 현재 많은 엔진 오일과 더 최근에는 기어 오일에 사용된다.[1]비벼대는 표면에 2차원 몰리브덴 이설피드 층을 형성하여 마찰을 감소시킨다.[4]
  • 극지 표면에서 특히 흡착에 맞춤화할 수 있는 기능성 폴리머가 마찰과 마모를 현저히 감소시키는 것으로 나타났다.[5]
  • 분산된 나노입자가 경계 마찰을 줄이는 것으로 나타났지만,[6] 산업용 애플리케이션에서 광범위한 고용을 발견하지는 못했다.[1]

이산화탄소 배출을 줄이기 위해서는 마찰손실의 감소와 보다 효율적인 윤활을 통한 감소가 핵심 목표다.[7]한 가지 접근방식은 윤활유 점도를 점진적으로 감소시켜 유체역학적 전단, 추링 및 펌핑 손실을 최소화하는 것이었다.[1]그러나 이는 경계 윤활 조건에서 작동하는 구성 요소의 수가 증가함을 의미한다.이는 특히 OFMs와 같은 마찰 수식어 첨가물에 대한 관심의 부활을 가져왔다. 예를 들어, 최근의 유전학 실험과[8] 분자 역학 시뮬레이션은[9] 경계 윤활 조건에서 그들의 행동에 대한 새로운 통찰력을 주었다.

참고 항목

  • 오일 첨가제 – 기본 오일의 윤활유 성능을 향상시키는 화학 화합물
  • 윤활유 – 상호 접촉 시 표면 간 마찰을 줄이기 위해 도입된 물질
  • Tribology – 상대 운동에서 상호작용하는 표면의 과학 및 엔지니어링

참조

  1. ^ a b c d e Spikes, Hugh (2015-10-01). "Friction Modifier Additives". Tribology Letters. 60 (1): 5. doi:10.1007/s11249-015-0589-z. hdl:10044/1/25879. ISSN 1023-8883. S2CID 137884697.
  2. ^ Hardy, W. B.; Doubleday, Ida (1922-03-01). "Boundary Lubrication. The Paraffin Series". Proceedings of the Royal Society of London A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 100 (707): 550–574. Bibcode:1922RSPSA.100..550H. doi:10.1098/rspa.1922.0017. ISSN 1364-5021.
  3. ^ Braithwaite, E. R.; Greene, A. B. (1978-02-01). "A critical analysis of the performance of molybdenum compounds in motor vehicles". Wear. 46 (2): 405–432. doi:10.1016/0043-1648(78)90044-3.
  4. ^ Grossiord, C; Varlot, K; Martin, J. -M; Le Mogne, Th; Esnouf, C; Inoue, K (1998-12-01). "MoS2 single sheet lubrication by molybdenum dithiocarbamate". Tribology International. 31 (12): 737–743. doi:10.1016/S0301-679X(98)00094-2. ISSN 0301-679X.
  5. ^ Guangteng, G; Smeeth, M; Cann, P M; Spikes, H A (1996-03-01). "Measurement and Modelling of Boundary Film Properties of Polymeric Lubricant Additives". Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology. 210 (1): 1–15. doi:10.1243/PIME_PROC_1996_210_473_02. ISSN 1350-6501. S2CID 136658009.
  6. ^ Dai, Wei; Kheireddin, Bassem; Gao, Hong; Liang, Hong (2016-10-01). "Roles of nanoparticles in oil lubrication". Tribology International. 102: 88–98. doi:10.1016/j.triboint.2016.05.020. ISSN 0301-679X.
  7. ^ Holmberg, Kenneth; Andersson, Peter; Erdemir, Ali (2012-03-01). "Global energy consumption due to friction in passenger cars". Tribology International. 47 (Supplement C): 221–234. doi:10.1016/j.triboint.2011.11.022.
  8. ^ Campen, Sophie; Green, Jonathan; Lamb, Gordon; Atkinson, David; Spikes, Hugh (2012-11-01). "On the Increase in Boundary Friction with Sliding Speed". Tribology Letters. 48 (2): 237–248. doi:10.1007/s11249-012-0019-4. ISSN 1023-8883. S2CID 135749402.
  9. ^ Ewen, James P.; Gattinoni, Chiara; Morgan, Neal; Spikes, Hugh A.; Dini, Daniele (2016-05-10). "Nonequilibrium Molecular Dynamics Simulations of Organic Friction Modifiers Adsorbed on Iron Oxide Surfaces". Langmuir. 32 (18): 4450–4463. doi:10.1021/acs.langmuir.6b00586. ISSN 0743-7463. PMID 27064962.