بررسی رفتار و تاثیر دی سولفید مولیبدن MoS2 پوشش‌دار شده با پلی اتیلن گلیکول در مشخصات روانکاری روغن موتور

نانومواد

مقاله 2، دوره 12، شماره 42، تیر 1399، صفحه 69-82   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

مرزبان شکری¹؛ یاسر ملایی برزی^{* 2}

¹دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد کاشان، دانشگاه آزاد اسلامی، کاشان، ایران

²گروه مهندسی مکانیک، واحد کاشان، دانشگاه آزاد اسلامی، کاشان، ایران

چکیده

در این مطالعه، تاثیرات سولفید مولیبدن بدون پوشش و پوشش‌دار شده (با پلی اتیلن گلیکول) با غلظت‌های مختلف روی مشخصه‌های روانکاری یک روغن موتور پایه به روش تجربی مورد بررسی قرار می‌گیرد. برای انجام این کار روغن موتور ایرانول ریسینگ 10W40 به عنوان روغن پایه در نظر گرفته شده و سپس روغن نانو با غلظت‌های مختلف شامل 025/0، 01/0 و 05/0 درصد وزنی به روش آلتراسونیک تهیه و ساخته شد. ویژگی‌ها و اندازه ذرات نانو در روغن با استفاده از روش‌های آزمایشگاهی مانند TEM و XRD بررسی شده و همچنین جهت، شدت، اندازه و حجم معلق در روغن به کمک روش‌های طیف‌سنجی FTIR و DLS مورد تحلیل قرار گرفت. به منظور بررسی عملکرد روغن و تاثیر روی مشخصه‌های اصطکاک و سایش روغن موتور، تست استاندارد چهار ساچمه روی روغن پایه و روغن‌های نانو با غلظت‌های فوق انجام شده و نتایج آن ثبت شد. نتایج آزمایش‌های طیف‌سنجی روی روغن با پوشش‌دار و بدون پوشش با غلظت‌های مختلف نشان داد که میزان ته‌نشینی و رسوب ذرات پوشش‌دار با درصد وزنی 01/0 درصد سولفید مولیبدن کمترین میزان را دارا بوده و بهترین همگنی را ایجاد می‌کند. همچنین نتایج تست چهار ساچمه حداکثر حدود 20 درصد کاهش خواص سایشی روغن را برای نانوذره بدون پوشش با غلظت 05/0 درصد نسبت به روغن پایه نشان داد.

کلیدواژه‌ها

مولیبدن سولفید؛ پوشش‌دار؛ روغن موتور؛ سایش؛ اصطکاک

مراجع

• Parenago, G. Kuzmina; V. Terekhin, K. Basharina, Scientific Problems of Machines Operation and Maintenance, 45, 2010, 161.
• Shen, P. Kalita, A.Malshe, A. Shih, Transactions of NAMRI/SME, 36, 2008, 357.
• Liu, S. Liu, W. Hild, J. Luo, J.A. Schaefer, Tribology International, 39, 2006, 1674.
• Zhou, D. Wu, H. Shi, Fu, X. Hu, Z. Wang, X. Yan, Tribology International, 40, 2007, 863.
• Rapoport, N. Fleischer, R. Tenne, Journal of Materials Chemisty, 18, 2005, 151782.
• Breysse, C. Geantet, P. Afanasiev, J. Blanchard, M. Vrinat, Catal. Today, 130, 2008, 3.
• Dinter, M. Rusanen, P. Raybaud, S. Kasztelan, P.D. Silva, J. Catal., 267, 2000; 67.
• Bissessur, P.K.Y. Liu, Solid State Ionics, 177, 2006, 191.
• Stewart, D. Spearot, Modeling Simul. Mater. Sci. Eng., 21, 2013, 45003.
• Mukchortov, E. Zadorozhnaya, I. Levanov, K. Pochkaylo, FME Transactions, 43, 2015, 218.
• Nath, A. Govindaraj, C. Rao, J. Adv. Mater., 13, 2001, 283.
• Viswanath, S. Ramasamy, J. Mater. Sci., 25, 1990, 5029.
• Y. Jang, J. Jung, J. Seok, Int. J. of P. Eng. and Manufacturing-Green Tech., 3, 2016, 5.
• Feldman, G. Frey, M. Homyonfer, J. Amer. Chem. Soc., 118, 1996, 5362.
• Feldman, E. Wasserman, Science, 1995, 267, 222.
• Wu, R. Yang, B. Song, Q. Han, J. Li, Y. Zhang, Y. Fang, R. Tenne, C. Wang, ACS Nano, 5, 2011, 1276.
• Yacaman, H. Lopez, P. Santiago, D. Galvan, I. Garzon, A. Reyes, Appl. Phys. Lett., 69, 1996, 1065.
• Tian, X. Zhao, L. Shen, Mater. Lett, 60, 2006, 527.
• E. Marchand, M. Tarret, J.P. Lechaire, L. Normand, S. Kasztelan, T. Cseri, Surf. A., 214, 2003, 239.
• T. Andrea, H. Susan, Y. Peidong, Small, 4, 2008, 310.
• Mdleleni, T. Hyeon, K. Suslick, Chem. Soc., 120, 1998, 6189.
• Dophil, S. Bastide, C. Clement, Journal of Materials Chemisty, 12, 2002, 2430.
• Panigrahi, A. Pathak, Journal of Nanoparticles, 13, 2013, 812.
• E. Erickson, R.T. Koodali, Journal of the American Chemical Society, 1045, 2010, 137.
• Migdal, P. Stott, V. Bakunin, O. Parenago, G. Kuzmina, L. Vedeneeva, A. Suslov, S. Mizrahi, 2012, US Patent, US, 8153257.
• J. Zhang, J. Zhang, J.X. Qun, Jounal of Physics and Chemisty, 98, 1994, 12973.
• Yu, J. Liu, Yang Zhou, J. Tribol, 141, 2019, 1122.
• Kumar, H.C. Garg, A. Gijawara, Journal of Industrial Lubrication and Tribology, 14, 2019, 196.
• D. Srivyasa, M. Charoo, Jounal of Tribology in Industry, 40, 2018, 594.
• E. Uflyand, V.A. Zhinzhilo, V.E. Burlakova, Jounal of Friction and wear, 7, 2018, 93.
• M.M. Nikam, S.B. Shedage, B. Mane, International Journal of Engineering and Technology, 5, 2018, 148.