Способность полимеров к самосмазыванию в металлополимерных парах трения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Приведены результаты сравнительных исследований износостойкости политетрафторэтилена (ПТФЭ), полиэфирэфиркетона (ПЭЭК), сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и полиамида 6 (ПА6) в парах трения со сталями марок 18Х2Н4МА, 08Х18Н10Т и 40Х13. Способность к самосмазыванию полимеров определяли по величине контактного давления, соответствующего верхней границе диапазона, в котором проявляется эффект стабилизации интенсивности линейного изнашивания, и по протяженности этого диапазона вдоль оси нагрузок. Для сравнения в качестве базовой использовали углеродистую сталь 45. Установлено, что в парах трения ПЭЭК, СВМПЭ и ПА6 со всеми исследуемыми легированными сталями наблюдается более высокая интенсивность линейного изнашивания при снижении способности к самосмазыванию. Однако в паре трения ПТФЭ – сталь 18Х2Н4МА с содержанием никеля в количестве около 4% наблюдается расширение диапазона стабилизации интенсивности линейного изнашивания. В парах трения ПТФЭ со сталью 40Х13, содержащей хром в значительном количестве (13%) при отсутствии никеля, и со сталью 18Х2Н4МА, содержащей и никель, и хром в количестве 10 и 18% соответственно, отмечаются наименьшие износостойкость и способность к самосмазыванию полимера. Определены температуры на трибоконтакте полимеров, соответствующие диапазонам нагрузок стабилизации износа в исследуемых парах трения.

Об авторах

Е. Б. Седакова

ФГБУН «Институт проблем машиноведения РАН»

Автор, ответственный за переписку.
Email: elenasedakova2006@yandex.ru
д-р техн. наук Санкт-Петербург, Большой пр. В. О., 61

С. Ли

ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»

Email: elenasedakova2006@yandex.ru
Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29

В. Е. Жаров

ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»

Email: elenasedakova2006@yandex.ru
Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29

А. Д. Бреки

ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»

Email: elenasedakova2006@yandex.ru
д-р техн. наук Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29

А. О. Поздняков

ФГБУН «Институт проблем машиноведения РАН»

Email: elenasedakova2006@yandex.ru
канд. физ.-мат. наук Санкт-Петербург, Большой пр. В. О., 61

А. А. Смирнов

ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»

Email: elenasedakova2006@yandex.ru
Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29

Список литературы

  1. Маленков М. И., Каратушин С. И., Тарасов В. М. Конструкционные и смазочные материалы космических механизмов. - СПб.: Балт. гос. техн. ун-т, 2007. - 54 с.
  2. Мышкин Н. К., Григорьев А. Я., Басинюк В. Л., Мардосевич Е. И., Ковалева И. Н., Кудрицкий В. Г. Космическая трибология: состояние и перспективы // Механика машин, механизмов и материалов. - 2012. - № 3-4 (20, 21). - С. 126-130.
  3. Dascalescu D., Polychronopoulou K., Polycarpou A. A. The significance of tribochemistry on the performance of PTFE-based coatings in CO2 refrigerant environment // Surface & Coatings Technology. - 2009. - V. 204, N 3. - P. 319 -329.
  4. Self-lubrication of PEEK polymer bearings in rolling contact fatigue under radial loads / H. Koike, K. Kida , E. C. Santos et al. // Tribology International. - 2007. - V. 39, N. 11. - P. 30-38.
  5. Hsissou R., Seghiri R., Benzekri Z., Hilali M., Rafik M., Elharfi A. Polymer composite materials: a comprehensive review // Compos. Struct. - 2021. - V. 262. - Article 113640.
  6. Yumashev A., Mikhaylov A. Development of polymer film coatings with high adhesion to steel alloys and high wear resistance // Polymer Composites. - 2020. - N 41(4). - P. 1-6.
  7. Гуляев А. П. Металловедение. - М.: Металлургия, 1986. - 544 с.
  8. Yemei Liu , Sujeet Kumar Sinha , Christina , Y. H. Lim, Keldren Xing Zheng Loy. Pre-Polishing the Metal Counterface of Metal - UHMWPE Wear Pair with Filler-Filled UHMWPE Composites to Generate Counterface Changes for an Effective Reduction in Pure UHMWPE Wear // Tribology Letters. - 2014. - V. 53, N 1. - P. 11-16.
  9. Седакова Е. Б., Козырев Ю. П. Приложение эмпирического закона изнашивания к вопросам разработки композитов на основе политетрафторэтилена // Вопросы материаловедения. - 2012. - N. 4. - С. 217-222.
  10. Дульнев Г. Н, Семяшкин Э. М. Теплообмен в электронных аппаратах. - Л.: Энергия, 1968. - 360 с.
  11. Седакова Е. Б., Козырев Ю. П. Влияние теплопроводности сталей на предельные нагрузки при трении по полиамиду // Трение и износ. - 2021. - Т. 42, N. 4. - С. 469-477.
  12. Козырев Ю. П., Седакова Е. Б. Применение термодинамической модели для анализа характеристик износостойкости материалов // Проблемы машиностроения и надежности машин. - 2008. - N 1. - С. 70-73.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».