توصيفگر ها :
سايش و اصطكاك , تربيولوژي , نانوذرات اكسيد مس CuO , روغن كرامب , روغن موتور 10W40
چكيده فارسي :
براي كاهش اصطكاك بين سطوح و جلوگيري از هدر رفت انرژي به دليل وجود اصطكاك و همچنين كاهش سايش قطعات مكانيكي كه باعث كاهش عمر مفيد آن ها مي‌شود از روانكارها استفاده مي‌شود. از مواد روانكارها در صنعت و زندگي روزمره به طور وسيعي استفاده مي‌شود كه همين امر نشان مي‌دهد كه بررسي اثر آنها و كاهش سايش و اصطكاك بين سطوحي كه در حركت نسبي نسبت به يك ديگر هستند از اهميت ويژه برخوردار است. از طرفي امروزه حجم زيادي از روانكار ها از مواد نفتي، مصنوعي و پايه زيستي توليد مي‌شوند كه بيش از نيمي از اين مواد به دليل نشت يا به طور تصادفي وارد محيط زيست شده و باعث آلودگي محيط زيست مي‌شوند. در اين پژوهش اثر افزودن نانوذرات اكسيد مس و روغن كرامب براي بهبود خواص روانكاري روغن موتور تجاري 10W-40مورد مطالعه قرار گرفته است . در اين پژوهش، براي بررسي سايش و اصطكاك نمونه هاي ساخته شده از دستگاه پين روي ديسك استفاده شده كه براي اين منظور از ديسك هاي با جنس فولاد CK 45 و نمونه روان كار هاي متفاوت مورد مطالعه قرار گرفته اند. نانوذرات در چهار درصد وزني متفاوت و همچنين به طور جداگانه روغن كرامب نيز در سه درصد وزني متفاوت به روغن موتور تجاري اضافه شد و رفتار سايش و اصطكاك آنها با يكديگر مقايسه گرديده است. در نهايت با مقايسه نتايج آنها، ميزان درصد وزني نانوذرات اكسيد مس و روغن كرامب كه بهترين نتايج را داشتند، بدست آمده و نمونه نهايي ساخته شد و مورد آزمون قرار گرفت، در نهايت نيز نتايج بررسي و مقايسه شده است. آزمون سايش بر روي ديسك هاي فولادي با بار اعمالي80 نيوتن و سرعت 1/0 متر بر ثانيه در مسافت 500 متر بر روي آنها انجام شده است. نانو ذرات CuO در نسبت هاي 1/0، 5/0، 1 و 5/1 درصد وزني و روغن كرامب با نسبت هاي 20، 40 و 60 درصد وزني تركيب شده است. نتايج بدست آمده نشان داده اند كه با افزودن 1% وزني نانوذرات اكسيد مس اصطكاك بين سطوح را مي‌توان تا ميزان 25% كاهش داد، همچنين در تركيب حاوي 40% وزني روغن كرامب اصطكاك در حدود 7% كاهش يافت. در نهايت تركيب حاوي 40% روغن كرامب و 1% نانوذرات اكسيد مس ساخته شد كه نتايج اميدواركننده اي را داشته است و در مجموع توانست ضريب اصطكاك را تا 8% كاهش دهد كه نشان مي‌دهد استفاده از تركيب روغن كرامب و نانوذرات اكسيد مس در كاهش سايش و اصطكاك موثر بوده است.
چكيده انگليسي :
Lubricants are used to reduce friction between surfaces and prevent energy wastage due to friction, as well as to reduce the wear of mechanical parts that reduce their useful life. Lubricants are widely used in industry and daily life, which shows that investigating their effect and reducing wear and friction between surfaces that are in relative motion relative to each other is of particular importance. On the other hand, today, a large number of fluids are produced from petroleum, synthetic and bio-based materials, and more than half of these materials enter the environment due to leakage or accident and cause environmental pollution. In this research, the effect of adding copper oxide nanoparticles and crumb oil to improve the lubrication properties of commercial motor oil 10W-40 has been studied. In this research, to examine the wear and friction of the samples made from the pin-on-disc device, discs made of CK 45 steel and samples of different lubricants were studied for this purpose. The materials used include CuO nanoparticles, crumb oil and 10W40 commercial engine oil. Nanoparticles in four different weight percentages and also crumb oil separately in three different weight percentages were added to the commercial engine oil and their wear and friction behavior has been compared with each other. Finally, by comparing their results, the weight percentage of copper oxide nanoparticles and crumb oil, which had the best results, was obtained and the final sample was made and tested, and finally the results were checked and compared. The wear test was performed on steel discs with an applied load of 80 newtons and a speed of 0.1 m/s in a distance of 500 meters. CuO nanoparticles are combined in proportions of 0.1, 0.5, 1 and 1.5% by weight and crumb oil in proportions of 20, 40 and 60% by weight. The obtained results have shown that by adding 1% by weight of copper oxide nanoparticles, the friction between surfaces can be reduced by 25%, and in the composition containing 40% by weight of crumb oil, the friction is reduced by about 7%. Finally, the composition containing 40% crumb oil and 1% copper oxide nanoparticles was made, which has had promising results and was able to reduce the friction coefficient by 8%, which shows that the use of the combination of crumb oil and copper oxide nanoparticles in reducing wear And friction has been effective
