Модификация частиц железа медью для их дальнейшего применения в трибологических системах

Abstract

УДК 544.6.018.2

Ранее было показано, что смазывающие суспензии, содержащие мезочастицы Fe и ПАВ OS-20 и ENB 904, уменьшают износ трущихся поверхностей. Однако железные частицы легко окисляются воздухом. С учетом вышесказанного целью настоящей работы было модифицирование поверхности частиц Fe медной оболочкой с помощью реакции трансметаллизации для последующего использования в трибосистемах. Реакция протекает по электрохимическому механизму. Скорость первой стадии модификации железа медью, выраженная в электрических единицах, близка к плотности предельного тока восстановления Cu⁺². Она протекает до тех пор, пока ионы Cu⁺² присутствуют в растворе или не разрушаются частицы железа. ПАВ уменьшают скорость трансметаллизации, а также могут разрушать частицы железа. Однако модификация частиц железа непосредственно в масле осуществляется при таких концентрациях Cu⁺², при которых происходит модифицирование 10% присутствующих в системе частиц. Такой метод модификации Fe не влияет на размеры образующихся частиц.

It was found earlier, that lubricating suspensions contained Fe-mesoparticles and surfactants OS-20 or ENB 904 reduce wear of friction surfaces. However, Fe-particles easily oxidize by air. Therefore, the aim of this work is to modify surface of Fe-particles by Cu shell using transmetallization reaction taking into account the further usage in the tribosystems. This reaction occurs under electrochemical mechanism. The rate of the first stages of Fe modification by Cu expressed in electrical terms is close to the limiting current density of Cu²⁺ electroreduction and occurs till to Cu²⁺ ions presence in the solution or Fe particles becomes destroyed. The surfactants reduce the rate of transmetallization, but also can destroy particles. Therefore, the modification Fe-particles by Cu directly in oil phase was performed at such concentration of Cu²⁺, which can modify 10% of presenting Fe in the system. Such method of Fe modification does not influence sufficiently on the size of resulting particles.

Download full-text PDF. 4025 downloads

Menu

Vol. 47 (2011), Issue 3, p. 36-42

Модификация частиц железа медью для их дальнейшего применения в трибологических системах

Abstract