The effect of zinc dithiophosphates on the friction and wear of partially stabilized zirconia. Part I. Zinc DI-N-alkyldithiophosphates tribological properties

Tribological properties of zinc di-n-alkyldithiophosphates (ZDTPs) of ionic-ZrO2, partially stabilised by Y2O3 (PSZ), were performed using a ball-disk tribometer, at 25°C. It was found that ZDTPs significantly reduce the friction and wear under boundary conditions. Increasing the sliding speed and load have a detrimental effect on friction and wear. The effectiveness of friction and wear reduction increases with the increasing hydrocarbon chain of the additive molecule and the concentration of additive solution. The wear surface was analysed using an optical microscope and the SEM/EDX technique. The data results of friction and wear are in good correlation with magnitude and molar differential enthalpy adsorption of ZDTPs on PSZ powder from n-decane solutions and with phosphorus concentration on a rubbing surface.

Tribologiczne właściwości di-n-alkiloditiofosforanów (ZDTPs) w styku pary tarciowej jonowego – ZrO2 częściowo stabilizowanego Y2O3 PSZ były badane z użyciem tribometru kula-dysk w 25oC. Stwierdzono, że ZDTPs znacząco zmniejsza tarcie i zużycie. Wzrost prędkości ślizgania i obciążenia ma niekorzystny wpływ na zmniejszenie tarcia i zużycia. Efektywność redukcji tarcia i zużycia wzrasta ze wzrostem długości łańcucha węglowodorowego i stężenia roztworu cząsteczki dodatku. Powierzchnia tarcia była analizowana z użyciem mikroskopu i techniki SEM/EDX. Wyniki tarcia i zużycia dobrze korelują z wielkościami i molową entalpią adsorpcji ZDTP na proszku PSZ z roztworu n-dekanowego i stężeniem fosforu na powierzchni tarcia.