Трибология. Физические основы, механика и технические приложения. Беркович И.И - 85 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГТУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

276
большие нормальные давления. Однако существуют условия, при которых смазка
не способна защищать поверхности от непосредственного контакта вследствие
десорбции или деструкции молекул смазочного вещества под влиянием термиче-
ских и механических воздействий. Деструкция молекул проявляется не только
при эксплуатации, но и при хранении смазочных материалов. Поскольку молеку-
ла является носителем свойств вещества, процесс разложения способен повлечь
изменение физических и химических свойств смазочной среды.
Деструкция является кинетическим процессом и, следовательно, может про-
исходить по термофлуктуационному механизму при термическом, механическом
и термомеханическом воздействии. В связи с этим наиболее благоприятные усло-
вия для деструкции смазочных материалов создаются в зоне фактических пятен
контакта, где нагрузки и температуры при трении максимальны. Кроме того, де-
струкция смазочных материалов при трении стимулируется каталитическим дей-
ствием воды и металлов, с которыми соприкасается масло, и быстро прогрессиру-
ет с повышением температуры.
Следствием деструкции молекул смазочного материала является образование
активных свободных радикалов, которые могут вступать в химическое взаимо-
действие с металлической поверхностью и кислородом, растворенным в смазоч-
ной среде. Последнее приводит к окислению масла и образованию лаков и нага-
ров на трущихся поверхностях. В результате окисления масла изменяется его вяз-
кость, плотность, ухудшается деэмульгирующая способность, образуются раство-
римые в масле и летучие кислые продукты, обусловливающие коррозионную аг-
рессивность масла, плотные продукты окисления выпадают в осадок. Появление
осадка в масле приводит к его потемнению, а продукты окисления служат катали-
заторами старения масла. При добавлении в использованное масло нового про-
цесс старения ускоряется.
Мерой эксплуатационной прочности молекул смазочных материалов может
служить величина энергии активации деструкции смазочных материалов.
Существует связь между напряженным и структурным состояниями сма-
зочного материала в объеме и в граничном слое, контактирующем с металли-
ческой поверхностью, где смазочный материал определенным образом организу-
ется: приобретает кристаллическую структуру, происходит ориентация полярных
молекул, что вызовет напряженное состояние молекул смазочного материала. По-
этому для реальной оценки прочности пленки смазочного материала процесс де-
струкции необходимо исследовать на поверхности металлического образца.
Для оценки энергии активации деструкции смазочных материалов учитывает-
ся принцип Ле Шателье-Брауна или принцип наименьшего принуждения, опреде-
ляющего условия стабильности термодинамической системы. Он формулируется
следующим образом: в любой системе, находящейся в равновесном состоянии,
всякое изменение параметра, выводящее систему из равновесия, сопровождается
такими изменениями, которые стремятся свести на нет возмущающее изменение
параметра.
Из этого следует, что если на металлической поверхности вызвать разрушение
смазочного материала, находившегося до этого в состоянии динамического рав-

Страницы