افزودنی های نانو در روانکارها

افزودنی های نانو در روانکارها:

 

کاهش اصطکاک برای بهبود کارایی ماشین ها ضروری است. برای این هدف، روانکارهای مایع بشکل گسترده ای برای کاهش اصطکاک و سایش سطوح استفاده می شوند. این روانکارها وابسته به شرایط عملکردی آن ها به سه روش متفاوت: مرزی، آمیخته و روان کارهای هیدرودینامیکی تقسیم بندی می گردند. روان کارهای هیدرودینامیکی در شرایطی که فشار بالا در سامانه تحت تماس ایجاد می شود عمل کرده و کمترین مقدار سایش و اصطکاک در سطوح را ایجاد می کنند. استفاده از روانکارهای مایع در شرایط دما و یا خلاء به دلیل تبخیر، محدود می گردد و اصطلاحاً خسته شده و فاقد کارایی مطلوب می شوند. همچنین این نوع روانکارها باعث افزایش اثرات زیست تخریبی می شوند. به همین دلیل نوع دیگری از روانکارها به نام روانکارهای فاز گازی نیز توسعه یافته است. 
امروزه سعی می شود با بکارگیری تکنولوژی روبه رشد نانو، کارایی روانکارها بهبود یابد. نانو روانکارها عمدتاً دارای چند کلاس هستند: فلورن ها، نانوالماس ها، بوریک اسید و پلی تترا فلوئورواتیلن . فلورون ها با مکانیزم خود باعث روانکاری سطوح می شوند. نانوالماس ها نوع دیگری از نانو روانکارها هستند. این نوع از الماس ها ذرات الماسی با قطر 6-4 نانومتر هستند که در فرآیند انفجار هگزاژن یا تری نیترو تولوئن در یک محفظه بسته تولید می شوند. این افزودنی ها از طریق میکروپولیشینگ و مکانیزم غلتشی باعث کاهش اصطکاک می شوند. اثر مشابهی نیز برای نانوکربن های شاخی شکل مشاهده شده است. نانو ذرات اسید بوریک نیز یک افزودنی در سیالات مورد استفاده در فلزات هستند. به دلیل خاصیت تحمل فشار شدید (EP)، اثر ضدسایشی (AW) و ضدباکتری کاربرد گسترده ای در صنعت روانکارها یافته اند، اما مشکلات زیست محیطی آن ها باعث اصلاح و تولید نانو روانکارها بر پایه اسید بوریک شده است. ترکیب پلی تترافلوئورواتیلن نیز به عنوان یک افزودنی در گریس ها، روغن های آلیفاتیک و ... استفاده می شود. این ترکیبات مقاومت در مقابل سایش و جوش خوردگی بیشتری از خود نشان می دهند ولی مشکلاتی در تصفیه روغن های حاوی آن ها ایجاد شده و همچنین پایداری بالای در روغن ندارند.