27-04-2023
Геомодификатор трения (ГМТ) — специальный комплекс тонкодисперсных минералов (амфиболы: биотит, хлорит и серпентин), позволяющий (способствующий) в процессе штатной работы формировать на поверхностях трения узлов и механизмов новую структуру трения, отличающуюся наиболее оптимальными с триботехнической точки зрения свойствами.
Анизотропия этих минералов (атомы одной плоскости имеют сильные ковалентные связи, а между параллельными слоями слабые связи) обеспечивает «мягкую» абразивную очистку поверхности трения частицами триботехнического состава. В то же время повышенная твердость слоистых силикатов вдоль чешуек обеспечивает выделение необходимой энергии связи атомов при «домалывании» тонких частиц, необходимой для построения новой кристаллической решетки.
Обработка узлов, агрегатов и механизмов с использованием ГМТ может проводится путем введения их в штатную масляную систему, либо консистентную смазку, либо наносятся непосредственно на обрабатываемые детали перед сборкой. ГМТ в смазочных материалах не растворяются, в химические реакции с ними не вступают, реологию смазочных материалов не меняют, являются экологически чистым продуктом.
Попадая на поверхности трения работающих механизмов, частицы ГМТ измельчаются сами и модифицируют поверхности пар трения.
Формирование новой структуры (слоя) после добавления ГМТ в узел трения можно разделить на 3 этапа:
1 этап — подготовка поверхности — тонкая очистка мягким абразивом, входящим в ГМТ деформированного в процессе эксплуатации поверхностного (или исходного) слоя пар трения;
2 этап — формирование защитной структуры (слоя) — образование на подготовленной поверхности металла (стали, чугуна) новых слоев кристаллической структуры, которая является продолжением металлической подложки трущейся детали. Происходит рост защитной структуры в режиме «слой за слоем». Материалом для строительства защитного слоя является железо, находящееся в смазочном масле (смазке) в виде продуктов износа, а так же вещества, входящие в состав ГМТ. На формирование защитного слоя оказывает влияние углерод из углеводородов смазки.
3 этап — динамическая регуляция защитного слоя — поддержание защитного слоя с такими параметрами, которые необходимы системе трения для оптимального состояния в конкретном режиме работы. К таким параметрам относятся: толщина слоя, пористость, волнистость, шероховатость и т. д. Причем, при наличии в смазочном материале даже незначительного количества состава ГМТ происходит динамическая (адаптивная) регуляция параметров защитного слоя. В этот период процессы изнашивания контактирующих поверхностей трения практически отсутствуют, так как защитный слой обладает повышенной маслоудерживающей способностью, и граничный режим трения смещается в зону гидродинамического режима трения, при котором износ минимален.
Геомодификаторы трения.