- Tytuł:
-
The influence of base oil type on the rheological properties of ecological lubricating greases
Wpływ rodzaju bazy olejowej na właściwości reologiczne ekologicznych smarów plastycznych - Autorzy:
- Kozdrach, Rafał
- Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/2143532.pdf
- Data publikacji:
- 2021
- Wydawca:
- Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
- Tematy:
-
lubricating grease
base oil
rheological properties
flow curve
yield point
rotational rheometer
smar plastyczny
olej bazowy
właściwości reologiczne
krzywa płynięcia
granica płynięcia
reometr rotacyjny - Opis:
-
The article presents the results of research on the influence the type of base oil in lubricating compositions has on the rheological parameters of selected lubricants. Vegetable, mineral, and synthetic dispersion phases were used to produce lubricating greases. The modified amorphous silica was used as the dispersed phase. However, as a modifying additive was used a substance containing the antioxidants, corrosion inhibitors, and EP/AW additives. The experiments on rheological properties were carried out using a Physica MCR 101 rotational rheometer (manufactured by Anton Paar), equipped with a diffusion air bearing and connected to a pneumatic supply – an oil-free Jun-Air compressor and air drying block. The device is equipped with a Peltier system for temperature control in the range of –20°C to 200°C and an external thermostatic VISCOTHERM V2 system, working in the temperature range of –20°C to 200°C. The rheometer control and measurement data analysis were performed using Rheoplus software. The tests were carried out using a cone-plate measuring system with a shear rate range of 0.01–100 s-1 at 20°C for lubricating compositions prepared on various oil bases. To evaluate the value of rheological parameters, the results of tests of the dependence between shear stress and shear rate (flow curves) were used. For the theoretical determined on the flow curves, the following rheological models were used: Bingham, Herschel–Bulkley, Casson, and Tscheuschner. The values of the shear stress (yield point) in depending on the type of dispersion phase has changed. This proves that the use of a base oil with the appropriate functional properties does not weaken, but reinforces the spatial structure of a lubricating grease. It has an important meaning when selecting construction parameters when designing a central lubrication system with grease made from a vegetable oil base (Abyssinian oil). The rheological properties of the lubricating grease are influenced by the type of base oil and thickener, any additives in the grease, the production technology of the grease, and the conditions in which it is used. The tests revealed an important influence of the base oil on the rheological parameters that describe the behaviour of lubricating compositions subjected to stresses and strains in a lubricating system.
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu rodzaju bazy olejowej kompozycji smarowych na wartości parametrów reologicznych badanych środków smarowych. Do wytworzenia smarów plastycznych zastosowano roślinną, mineralną i syntetyczną fazę dyspergującą. Jako fazę zdyspergowaną wykorzystano modyfikowaną krzemionkę amorficzną. Natomiast jako dodatku modyfikującego użyto substancji zawierającej w swoim składzie przeciwutleniacze, inhibitory korozji oraz dodatki EP/AW. Badania doświadczalne właściwości reologicznych wykonano za pomocą reometru rotacyjnego Physica MCR 101 (prod. Anton Paar), zawierającego dyfuzyjne łożysko powietrzne, podłączone do zasilania pneumatycznego – bezolejowego kompresora Jun-Air oraz bloku osuszającego powietrze. Aparat wyposażony jest w układ Peltiera kontroli temperatury w zakresie od −40 do –200°C oraz w zewnętrzny układ termostatujący Viscotherm V2, pracujący w zakresie temperatur od –20 do –200°C. Sterowanie reometrem oraz analizę danych pomiarowych przeprowadzono za pomocą oprogramowania Rheoplus. Badania wykonywano, stosując układ pomiarowy stożek–płytka, w zakresie szybkości ścinania 0,01–100 s−1 w temperaturze 20°C dla kompozycji smarowych wytworzonych na różnych bazach olejowych. Do oceny wartości parametrów reologicznych wykorzystano wyniki badań zależności naprężenia ścinającego od szybkości ścinania (tzw. krzywe płynięcia). Do teoretycznego wyznaczenia krzywych płynięcia zastosowano następujące modele reologiczne: Binghama, Herschela–Bulkleya, Cassona oraz Tscheuschnera. Wartość naprężenia ścinającego (granicy plastyczności) ulegała zmianie w zależności od rodzaju użytej fazy dyspersyjnej. Dowodzi to, że zastosowanie w smarze bazy olejowej o odpowiednich właściwościach użytkowych nie osłabia, ale wzmacnia jego strukturę przestrzenną. Ma to istotne znaczenie w doborze parametrów konstrukcyjnych przy projektowaniu układu centralnego smarowania z kompozycjami smarnymi na bazie oleju roślinnego. Na właściwości reologiczne smaru plastycznego wpływa zarówno rodzaj oleju bazowego i zagęszczacza, jak i dodatek dodawany do smaru, technologia jego wytwarzania, a także warunki, w jakich smar był stosowany. Przeprowadzone badania wykazały istotny wpływ bazy olejowej na wartości parametrów reologicznych opisujących zachowanie badanych kompozycji smarowych poddanych naprężeniom i odkształceniom w układzie smarowniczym. - Źródło:
-
Nafta-Gaz; 2021, 77, 2; 127-135
0867-8871 - Pojawia się w:
- Nafta-Gaz
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł