Ako prísady mazív HBN prispievajú k ekologickejším technológiám
Oct 09, 2021
Trenie a opotrebovanie sú vlastné pohyblivým častiam. Jedna pätina celkovej svetovej spotreby energie ide na prekonanie trenia. Najväčšími spotrebiteľmi tejto energie sú doprava, výroba energie a výroba. Aj keď sú tieto odvetvia pre našu spoločnosť životne dôležité, globálny záväzok bojovať proti zmene klímy a dosiahnuť do roku 2050 uhlíkovo neutrálnu spoločnosť si vyžaduje inovatívne technológie mazania na boj proti treniu. Do pätnástich rokov existuje potenciál ušetriť až 40% týchto energetických strát vyplývajúcich z trenia a opotrebovania, čím sa výrazne zníži globálna uhlíková stopa. Tieto úspory sa rovnajú 1,4% ročného globálneho HDP.
Tribologické riešenia
sme odhodlaní riešiť tento inherentný problém výrobou pokročilých tribologických riešení pre udržateľné technológie. Jednou z takýchto najmodernejších techník je použitie aditív do mazív proti opotrebovaniu a treniu. Naše aditíva do hexagonálneho nitridu bóru (HBN) stanovili nové štandardy ako vysoko výkonné mazivá pre zelené technológie.
Aditíva maziva HBN sú hexagonálne prášky nitridu bóru, ktoré majú lamelárnu štruktúru ako grafit. Môžu byť kombinované s kvapalnými mazivami, ako je minerálny olej, na vytvorenie mazacej disperzie, alebo sa môžu použiť ako suché tuhé mazivá. Častice nitridu boritého sa usadzujú v medzerách medzi klznými povrchmi a znižujú koeficient trenia. Aditíva mazív HBN majú nízky koeficient trenia, majú vynikajúcu stabilitu pri vysokých teplotách a zostávajú mazacie pri teplotách až 1 800 ° C za inertných podmienok. Aditíva mazív HBN sú odolné voči oxidácii až do 900 ° C. Tepelná vodivosť mazacích prísad HBN je bezkonkurenčná, vďaka čomu sú vysoko účinné pre odvod tepla v aplikáciách zahŕňajúcich rýchlo sa pohybujúce časti. Okrem toho sú chemicky inertné, odolné voči korózii, netoxické a preto šetrné k životnému prostrediu. Tento pôsobivý súbor charakteristík robí z aditív mazív HBN preferované „zelené“ tribologické riešenie pred konvenčnými tuhými mazivami, ako sú grafit, disulfid molybdénu (MoS2) alebo PTFE (teflon), ktoré zlyhávajú za najextrémnejších prevádzkových podmienok. Okrem toho konvenčné aditíva často obsahujú látky znečisťujúce životné prostredie, ako sú fosfor, uhlík, síra a ťažké kovy.
Prínos aditív do mazív HBN pre ekologickejšie technológie
Veterná energia: Účinnosť a trvanlivosť ozubených kolies a iných mechanických zostáv veterných turbín je silne ovplyvnená bežnými tribologickými problémami, ako je odlupovanie, opotrebovanie, mikropitting a odieranie. Nedostatočné mazanie a rozpad mazacieho filmu pri silnom zaťažení môže tiež viesť k poruche ložiska prevodovky. Jedinečná zmes pôsobivých vlastností robí z aditíva maziva HBN sľubné energeticky účinné riešenie odolné voči opotrebovaniu pre veterné turbíny. HBN zostáva dobre dispergovaný v oleji a vytvára stabilný trojitý film. Častice HBN znižujú trenie vďaka svojej nízkej odolnosti proti šmyku a zlepšujú odolnosť proti opotrebeniu interakciou s klznými povrchmi a vytváraním hraničných filmov s nízkym trením. Na atómovej úrovni sú vrstvy HBN zarovnané v smere klzného pohybu a ľahko sa strihajú, aby poskytli nízke úrovne trenia. Vysoká trvanlivosť aditív do mazív HBN sa ukazuje ako užitočná, najmä pre offshore parky veterných turbín s obmedzeným prístupom, kde je pravidelná údržba a výmena mazív náročnou úlohou.
Elektrické vozidlá: Do roku 2050 bude takmer každé vozidlo poháňané elektrickou energiou. Vyššia stabilita mazacích prísad HBN z nich robí vynikajúcu voľbu v súčastiach pohonných jednotiek (ako sú napríklad prevodovky do náprav) elektromobilov, kde mazivo podlieha extrémnym zaťažovacím podmienkam v dôsledku rýchlejšej akcelerácie elektromobilov. Prítomnosť vysokého prevádzkového napätia v prevodovke predstavuje ďalšiu veľkú výzvu pre mazivá. Pri ovládaní elektromotorov dochádza k častému prepínaniu výkonu, čo vedie k akumulácii statického náboja, ktorý sa vybíja cez ložiská a ozubené kolesá. Je dôležité, aby bolo mazivo elektricky izolačné, aby sa zabránilo riziku skratu. Aj keď grafit a síra v MoS2 poškodzujú elektronické súčiastky, vysoká dielektrická pevnosť mazacích prísad HBN z nich robí bezpečnú voľbu pre technológiu EV bez rizika dielektrického rozpadu. Navyše jemne dispergované častice v aditívach maziva HBN vytvárajú cesty tepelnej disperzie, ktoré zlepšujú tepelný manažment v EV.






