Sodobni napredni mehanski sistemi morajo delovati v vedno bolj zahtevnih delovnih pogojih, kot so visoke obremenitve, hitrosti, temperature in agresivno okolje, in običajno se pričakuje boljše delovanje, kot je bilo v preteklosti. Pod mazanimi pogoji to nakazuje, da se kontaktni pogoji spreminjajo v smeri mešanega ali mejnega mazalnega režima, kjer je uspešno delovanje odvisno od lastnosti površin in njihove sposobnosti, da tvorijo mejne filme za zaščito pred obrabo in za zagotavljanje nizkega trenja. To se običajno doseže z uporabo aditivov in/ali naprednih površinskih prevlek. Konvencionalne prednosti tipičnih površinskih prevlek ali aditivov pa pogosto ne zadostujejo za najnaprednejše tribološke sisteme, ki morajo poleg tega upoštevati zahteve za bolj zeleno delovanje. Novi koncepti, ki zahtevajo zasnovo pametnega nanometrskega stika z združevanjem edinstvenih površinskih prevlek, zahtevajo ekstremne površinske plasti. Katera pravila in pristopi snovanja stikov so na voljo danes, da bi se odzvali na te zahteve? V tem predavanju so obravnavani različni tribološki vidiki in površinski pojavi, ki bi lahko privedli do bistveno boljših prihodnjih rezultatov.
B.04 Vabljeno predavanje
COBISS.SI-ID: 15698715V tem delu smo preučevali vpliv proti-telesa na tvorbo ZDDP tribofilma na hidrogenirani DLC-prevleki (tj. prevleka na osnovi diamantu podobnega ogljika) po 1- in 6-urnem drsnem testu za kontaktno geometrijo stacionarna kroglica/premikajoči disk. Tvorbo tribofilma smo ovrednotili z merjenjem koeficienta trenja ter hrapavosti, debeline tribofilma in obrabe na obeh površinah v kontaktu za vse štiri kontaktne konfiguracije (jeklo/jeklo, DLC/jeklo, jeklo/DLC, DLC/DLC). Rezultati so pokazali, da za tvorbo tribofilma na DLC-prevleki, prisotnost jeklenega protitelesa ni potrebna. Prav tako se je izkazalo, da je zelo pomembno ali se jeklena površina v kontaktu uporablja kot premikajoče (disk) ali kot mirujoče telo (kroglica). V primeru kontaktne konfiguracije jeklo/DLC se je na DLC-površini formirala zelo majhna količina filma, debelina filma pa se je s časom drenja na obeh površinah zmanjšala. Obratno, pa se je v primeru kontaktne konfiguracije DLC/jeklo na DLC kroglici tvorila veliko večja količina filma, debelina filma pa se j s časom drsenja na obeh kontaktnih površina povečala.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 16089883Nevtronska reflektometrija je nepogrešljivo analitično orodje, saj zagotavlja neposredne dokaze s kvantitativnimi informacijami o adsorpciji aditivov na površino. Le-ta namreč omogoča in-situ merjenje globinskih profilov tankih filmov in mejnih stikov v prisotnosti aditiviranih maziv s sub-nanometrsko natančnostjo. To je še posebej pomembno pri proučevanju občutljivih mejnih stikov, kot npr. DLC prevleka/tribofilm, kjer lahko s čiščenjem vzorcev pred analizo in/ali z uporabo vakuuma izgubimo dokaze o interakciji med površino in aditivi. Z uporabo te tehnike smo proučevali adsorpcijo ZDDP aditiva na hidrogenirano DLC (a-C:H) prevleko pri različnih temperaturah in različnih časih izpostavljenosti. Poleg tega je bil prvič z nevtronsko reflektometrijo raziskan vpliv tribološkega kontakta na rast/odstranjevanje ZDDP filma. V ta namen smo uporabili tribološko preizkuševališče zasnovano posebej za namestitev v nevtronski reflektometer.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 16380443Čeprav je v zadnjih desetletjih postalo očitno, da omočljivost igra pomembno vlogo v tribologiji, še vedno ni podatkov o tem, kako aditivi in njihova različna molekularna struktura spremenijo omočljivost olja, če sploh. Študije omočljivosti poročajo, da za popisovanje omočljivosti olja na jeklu najpogosteje uporabljeni statični kot omočljivosti morda ni zadosten oz. najprimernejši parameter. V tem delu smo preučevali vpliv molekulske strukture nekaterih preprostih organskih modifikatorjev trenja (maščobne kisline, amidi, alkoholi in amini) na statično in dinamično omočljivost olja. Vpliv molekulske strukture smo preučevali s spreminjanjem dolžine verige in polarnosti aditiva. Z vrednotenjem omočljivosti s parametri statične (statičen kot) in dinamične omočljivosti (napredujoči in umikajoči kot ter histereza kontaktnega kota CAH) smo želeli ugotoviti, kateri parameter omočljivosti je najbolj primeren za popis omočljivosti olja.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 16377115Organski modifikatorji trenja (OFM) so aditivi, ki delujejo preko adsorpcije polarne glave na površino. Kljub številni literaturi ni zaslediti raziskav, ki bi preučevale adsorpcijo OFM iz komercialnega mazalnega olja. Za razvoj novih, boljših in okolju prijaznejših aditivov je razumevanje tako adsorpcije kot tudi omočljivosti ključne pomena, zato smo v povezavi z družbo TOTAL (Francija) izvedli meritve preprostih OFM iz komercialnega sintetičnega baznega olja na jeklo s pomočjo kvarčne mikrotehtnice (QCM). Čeprav je v zadnjih desetletjih postalo očitno, da omočljivost igra pomembno vlogo v tribologiji, še vedno ni podatkov o tem, kako aditivi in njihova različna molekulska struktura vplivajo spremenijo omočljivost olja, če sploh. Študije poročajo, da za popisovanje omočljivosti olja na jeklu najpogosteje uporabljeni statični kot omočljivosti morda ni zadosten oz. neprimernejši parameter. V tem delu smo raziskovali vpliv molekulske strukture nekaterih preprostih OFM (maščobne kisline, alkohola in amina) na adsorpcijo iz mazalnega olja ter kako tvorjen adsorbirani film vpliva na statično in dinamično omočljivost olja. Z vrednotenjem omočljivosti s parametri statične in dinamične omočljivosti (napredujoči in umikajoči kot omočljivosti ter histereza kontaktnega kota CAH) smo želeli ugotoviti, kateri parameter omočljivosti je najbolj primeren za popis omočljivosti olja.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 16380955