Page 31 - Microsoft Word - avtoref_Винар_друк

29

реакційноздатніші у порівнянні із мікрометричними. Досліджено трибокорозійну
поведінку пари «сталь 20−ШХ15» під час терті у дистильованій воді з додатками
0,01% мас. Zn 3(PO 4) 2 та MgZn 2(PO 4) 2. Встановлено (рис. 26), що упродовж
фрикційної взаємодії поверхонь сталей у воді спостерігається інтенсивне зростання
значень коефіцієнта тертя. Впродовж усього часу досліджень середнє значення
електродного потенціалу змінюється на ~100–120 мВ в бік від’ємніших значень, що
пов’язано із інтенсивним руйнуванням поверхні доріжки тертя, яка зростає до 210
мкм. Водночас, при терті у воді з додатком наночастинок Zn 3(PO 4) 2 та MgZn 2(PO 4) 2
впродовж всього часу проведення досліджень спостерігаються незначні осциляції
електродного потенціалу, що може свідчити про вищу швидкість пасивацію
3–
ювенільної поверхні іонами PO 4 із утворенням захисної фосфатної плівки. На
користь такого припущення свідчать низькі значення коефіцієнта тертя 0,09 та
ширини доріжки - 170 мкм. Присутність у середовищі наночастинок MgZn 2(PO 4) 2
сприяє інтенсивнішому утворенню вторинних структур порівняно з Zn 3(PO 4),
імовірно, завдяки кращій розчинності подвійного фосфату, завдяки чому істотніше
знижуються триботехнічні характеристики (коефіцієнт тертя 0,08 і ширина доріжки
тертя - 140 мкм).

а б
Рис. 26. Зміни коефіцієнтів тертя (a) та компромісних електродних потенціалів (б)
контактних пар при терті у дистильованій воді та з додатками наночастинок
Zn 3(PO 4) 2 та MgZn 2(PO 4) 2.

Таким чином, з додаванням до корозивно-активного середовища
нанорозмірного подвійного фосфату магнію та цинку ефективно інгібуються
процеси трибокорозійного руйнування сталевих поверхонь.
Ще одними видом додатків, що використовують з метою протизадирних і
протизношувальних присадок, є нанорозмірні частинки металів. Відомо, що
наночастинки Ag можуть продовжувати термін служби традиційних наночастинок
MoS 2 під час високотемпературних умов тертя, однак, недостатньо інформації щодо
трибокорозійну поведінку наночастинок срібла.
Досліджено вплив концентрацій наночастинок срібла (0, 40, 100 та 400 ppm) на
трибокорозійні характеристики пари тертя сталь 20 – ШХ15 у дистильованій воді.
Виявлено, що концентрації наночастинок срібла навіть за 40 ррm зменшують
коефіцієнт тертя та ширину доріжки на ~15 %. За 100 ppm коефіцієнт тертя
зменшується майже вдвічі, а ширина доріжки на 35…40 %. За їх концентрації 400