Ce contribuie nitrura de aluminiu la o peliculă de protecție
Nitrura de aluminiu (AlN) este o ceramică covalentă: dură, stabilă chimic, izolatoare electric și un excelent conductor de căldură, cu grade ceramice dense atingând o conductivitate termică în intervalul 150-200 W/(m K) și un coeficient de dilatare termică aproape de 4,5 x 10-6/K. Aceste proprietăți contează în interiorul unui motor, unde o peliculă de protecție trebuie să supraviețuiască încălzirii și răcirii repetate, plus presiunii de contact puternice, fără a se desprinde.
Pentru utilizare ca aditiv lubrifiant, materialul este produs sub formă de nano-particule la scară și suprafață-modificată, astfel încât particulele să rămână dispersate în purtătorul de ulei în loc să se depună în timpul depozitării.
Cum se activează particulele la perechea de frecare
Particulele ceramice modificate de nano nitrură de aluminiu adăugate la uleiul de nano ceramică acționează împreună cu uleiul de lubrifiere pe suprafața metalică a perechii de frecare din interiorul motorului. Sub acțiunea combinată a temperaturii ridicate și a presiunii extreme, acestea sunt activate și devin ferm încorporate în adânciturile și microporii suprafeței metalice. Suprafața deteriorată este reparată și se formează o peliculă de protecție nano ceramică pe suprafețele de rulare.
Deoarece filmul urmează profilul original al suprafeței, mai degrabă decât să construiască un strat separat de acoperire deasupra acestuia, spațiile libere de rulare sunt păstrate și nu este nevoie de reluare dimensională.
De la frecare de alunecare la frecare de rulare
Odată ce filmul este stabilit, frecarea cauzată de mișcarea relativă între părți acționează asupra acestei pelicule de protecție în loc de metalul gol. Particulele nanoceramice se comportă ca niște bile microscopice, transformând o parte din contactul dintre perechile de frecare din frecare de alunecare convențională în frecare de rulare. Această conversie este cea care reduce frecarea și uzura și oferă protecția anti--uzură pe care o vede motorul în funcționare. Efectul este un mecanism de suprafață, astfel încât performanța crește pe măsură ce filmul se dezvoltă în primele ore de rulare.
Efecte de performanță raportate
În cazul în care tratamentul a fost măsurat față de perechi de frecare netratate în aceleași condiții de funcționare, efectele raportate sunt substanțiale.
| Măsură | Modificare raportată |
|---|---|
| Coeficientul de frecare | redus cu peste 80% |
| Capacitate anti-uzură | a crescut cu peste 350% |
| Poartă volum | redus cu peste 80% |
| Durata de viață a pieselor mecanice | prelungit de mai mult de 3 ori |
| Consumul de energie al echipamentului | economii de aproximativ 10% până la 30% |
Timpul de nefuncționare mai scurt și costul de întreținere mai mic rezultă din rata mai lentă de uzură. Câștigul real depinde de sarcină, viteză, formula uleiului și starea suprafețelor, astfel încât numerele de mai sus trebuie citite ca interval atins în aplicațiile menționate, mai degrabă decât ca un rezultat garantat pentru fiecare mașină.
Note de formulare și aplicare
Dozați în volum de lubrifiant și dispersați complet particulele înainte de încărcare; particulele aglomerate nu se pot încorpora în suprafață și acționează în schimb ca abrazive.
Păstrați pachetul de aditivi fără apă-, deoarece umiditatea degradează stabilitatea dispersiei.
Controlează distribuția dimensiunii particulelor; filmul se formează cel mai bine atunci când particulele sunt suficient de mici pentru a intra în microporii suprafeței metalice.
Tratamentul este compatibil cu filtrarea normală a uleiului și nu înlocuiește o specificație de lubrifiant sănătos.
Verificați compatibilitatea cu pachetul de aditivi existent al uleiului înainte de a utiliza-la scară maximă, deoarece dispersanții și detergenții variază foarte mult între produse.
Unde se potrivește tehnologia
Filmele de protecție nanoceramice sunt aplicate acolo unde frecarea și uzura limitează durata de viață a echipamentului: perechi de frecare a motorului, cutii de viteze, rulmenți, pompe și contacte similare cu sarcină mare-. Aceștia funcționează împreună cu selecția corectă a lubrifianților și întreținerea mecanică, nu ca un substitut pentru nici una.
Întrebări frecvente
Î: Pentru ce este folosită nitrura de aluminiu în lubrifianți?
Nanonitrura de aluminiu modificată la suprafață-este utilizată ca aditiv pentru particule ceramice care formează o peliculă protectoare pe perechile metalice de frecare din interiorul motoarelor și mașinilor.
Î: Cum reduce filmul frecarea?
Particulele încorporate se comportă ca niște bile mici, transformând o parte a contactului din frecare de alunecare în frecare de rulare, ceea ce scade coeficientul de frecare.
Î: Cât de mare este reducerea frecării?
Rezultatele raportate arată că coeficientul de frecare scade cu mai mult de 80% și volumul de uzură cu peste 80% față de suprafețele netratate.
Î: Aditivul repară o suprafață uzată?
Se înglobează în adâncituri și micropori și reconstruiește profilul suprafeței cu o peliculă ceramică. Nu restaurează metalul care a fost îndepărtat sau nu corectează geometria-de-toleranță.
Î: Este același lucru cu un strat ceramic pulverizat?
Nu. Un strat pulverizat este aplicat înainte de asamblare ca strat separat; această peliculă se formează în serviciu din aditivul lubrifiant de pe suprafața de lucru.
Î: Poate economisi energie?
Au fost raportate economii de energie de aproximativ 10% până la 30% pentru echipamentele tratate, în principal prin pierderi reduse prin frecare în zonele de contact.
