On the influence of nano- and highly dispersed powder additives for performance engine oil properties

Authors

  • Valentin Vladimirovich Safonov Saratov State University of Genetics, Biotechnology and Engineering named after N.I. Vavilov
  • Sergey Aleksandrovich Shishurin Saratov State University of Genetics, Biotechnology and Engineering named after N.I. Vavilov
  • Valery Vasilievich Ostrikov Michurinsk State Agrarian University
  • Andrey Mikhailovich Zakharevich Saratov National Research State University named after N.G. Chernyshevsky
  • Konstantin Valentinovich Safonov Mirovaya Tekhnika LLC

DOI:

https://doi.org/10.28983/asj.y2022i12pp100-105

Keywords:

lubricating composition, nanosized powder, finely dispersed powder, oil additive, tribological properties, friction surface

Abstract

Studies of sedimentation stability have shown that for additives containing smaller particles of powder components (30…50 nm) it is 1.32 times higher than for additives containing larger particles of powders (50…300 nm). The analysis of the experimental results showed that the modification of Lukoil 10W - 40 engine oil with the addition of L-60 brass powder with a particle size of 30...50 nm contributed to a 1.21-fold reduction in friction torque compared to Lukoil 10W–40oil mixed with L-60 brass powder with a particle size of 50...300 nm and 1.38 times compared to the base oil Lukoil 10W–40. The wear of samples (pads) after 3 hours of testing on base oil Lukoil 10W - 40 is 11.6 times greater compared to the wear of samples operating on Lukoil 10W–40oil with the addition of L-60 brass powder with a particle size of 50-300 nm. The test result of Lukoil 10W - 40 oil with the addition of L-60 brass powder with a particle size of 30-50 nm showed an increase in the mass of the friction sample (pads) by 0,3 mg. The addition of L-60 brass powder with a dispersion of 30...50 nm (2nd sample) to the base oil, after 3 hours of testing, led to a decrease in the temperature of the friction surface of the samples by 11  and 16% compared to the first sample (Lukoil 10W–40+ brass L60 (50 ... 300) and to the third sample (Lukoil 10W–40), respectively.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Костомахин М.Н., Воронов А.Н. Сбор информации о надежности сельскохозяйственной техники в условиях эксплуатации //Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. М., 2018. № 5. С. 21–26.

Безызносная эксплуатация двигателей внутреннего сгорания: монография /Р.Ю. Соловьев [и др.]; под общ. ред. Р.Ю. Соловьева. М., 2015. 196 с.

Костомахин М. Н., Лукьянов М. Я. Анализ надежности отечественных и зарубежных тракторов на основе данных МИС // Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. М., 2012. № 7. С. 34–39.

Наноматериалы в техническом сервисе сельскохозяйственных машин: учебное пособие для вузов / В.И. Черноиванов [и др.];; под общ. ред. В.И. Черноиванова. М., 2010. 68 с.

Балабанов В.И. Нанотехнологии. Наука будущего. М., 2009. 256 с.

Hui Chen, Guangchun Xiao, Zhaoqiang Chen, Mingdong Yi, Jingjie Zhang, Zhiliang Li, Chonghai Xu. Hexagonal boron nitride (h-BN) nanosheets as lubricant additive to 5CB liquid crystal for friction and wear reduction. Materials Letters. 2022. Vol. 307. P. 1–4.

Сафонов В.В., Шишурин С.А., Александров В.А. Повышение эффективности эксплуатации сельскохозяйственной техники за счет применения наноматериалов // Нанотехника. 2009. № 20. С. 79–80.

Сафонов В.В., Добринский Э.К. Повышение ресурса тракторных дизелей за счет металлсодержащих добавок к маслу // Тракторы и сельхозмашины. 2001. №4. С. 17–18.

Погодаев Л.И., Кузьмин В.Н., Дудко П.П. Повышение надежности трибосопряжений. СПб., 2001. 304 с.

Senyk S., Chodkiewicz A., Gocman K., Szczesniak B., Ka?donski T. Hexagonal Nano and Micro Boron Nitride // Properties and Lubrication Applications, Materials. 2022. Vol. 15. P. 955.

Исследования трибосоставов на основе гексагонального нитрида бора / Д.А. Гительман [и др.] // Труды ГОСНИТИ. 2014. Т.115. С. 66–70.

Bondarev A.V., Fraile A., Polcar T., Shtansky D.V. Mechanisms of friction and wear reduction by h-BN nanosheet and spherical W nanoparticle additives to base oil // Experimental study and molecular dynamics simulation, Tribology International. 2020. Vol. 151. 106493.

Многофункциональная добавка к моторным маслам / В.В. Остриков [и др.] // Двигателестроение. 2014. № 2 (256). С. 32-35.

Пат. 2123030 Российская Федерация, МПК6 C10M 125/00, C10M 125:04, C10M 125:22, C10M 125:24, C10N 30:06. Смазочная композиция / Сафонов В.В., Добринский Э.К., Буйлов В.Н., Семин А.Г., Митюшкин А.А., Венскайтис В.В.; заявители и патентообладатели Сафонов В.В., Добринский Э.К., Буйлов В.Н. и [др.]. № 97116529/04; заявл. 07.10.1997; опубл. 10.12.1998, Бюл. № 34. 9 с.: ил.

Пат. 2493104 Российская Федерация, МПК C01G 23/00, C01D 13/00, C04B 35/462, C10M 125/10. Порошок титаната калия и смазочная композиция на его основе / Гороховский А. В., Палагин А. И., Азаров А. С., Третьяченко Е. В., Сафонов В. В., Сафонов К. В.; заявители и патентообладатели Гороховский А. В., Азаров А. С. № 2012103825/05; заявл. 03.02.2012; опубл. 20.09.2013. Бюл. № 26. 12 с.

Пат. 2525238. Российская Федерация, МПК C10M 125/00, C10M 125/04, B82B 3/00, C01G 23/00, C10N 30/06. Смазочная композиция / Сафонов В. В., Добринский Э. К., Гороховский А. В., Буйлов В. Н., Сафонов К. В., Галкин А. А.; заявитель и патентообладательль Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова». № 2013116082/04; заявл. 09.04.2013; опубл. 10.08.2014. Бюл. № 22. 10 с.

Расширение функциональных возможностей добавок к моторным маслам / В.В. Остриков [и др.] // Техника в сельском хозяйстве. 2012. № 6. С. 32-33.

Теоретический анализ структурирования моторного масла многофункциональной добавкой / В.В. Остриков [и др.] // Наука в Центральной России. 2014. № 7. С. 42-52.

Published

2022-12-13

Issue

Section

Agroengineering

Most read articles by the same author(s)