How HBN Lubricant Additives Contribute To Greener Technologies
Oct 09, 2021
Trenje i wear su inherentni pokretnim dijelovima. Jedna petina svjetske totalne potrošnje energije ide u nadmašivanje trenja. Najveći potrošači ove energije su transport, proizvodnja struje i proizvodnja. Iako su ti sektori od vitalnog značaja za naše društvo, globalna predanost borbi protiv klimatskih promjena i postizanje društva neutralnog ugljika do 2050. godine poziva na inovativne tehnologije podmazivanja za rješavanje trenja. U roku od 15 godina postoji potencijal da se uštedi do 40% tih gubitaka energije koji prožimaju trenje i trošenje, čime se značajno smanjuje globalni ugljični otisak. Te uštede izjednačavaju se sa 1,4% godišnjeg globalnog BDP-a.
Tribološka rješenja
mi smo predani da se suočimo sa ovim inherentnim problemom proizvodnjom naprednih triboloških rješenja za održive tehnologije. Jedna od takvih najmodernije tehnike je upotreba anti-wear i anti-trenja maziva dodataka. Naši heksagonalni boron nitridi (HBN) mazivni dodaci postavili su nove standarde kao visokozmoguće maziva za zelene tehnologije.
HbN mazivni dodaci su heksagonalni bor nitridni prahovi koji posjeduju lamelarnu strukturu poput grafita. Oni se mogu kombinirati sa tekućim maziva, kao mineralno ulje, kako bi se stvorila raspršivanje podmazivanje, ili se može koristiti kao suhi čvrsti maziva. Čestice bor nitrida se nastane u prazninama između klizajućih površina i smanjuju koeficijent trenja. HbN mazivni dodaci imaju nizak koeficijent trenja, posjeduju odličnu stabilnost visoke temperature, i ostaju podmazani na temperaturama do 1800°C u inertnim uvjetima. HbN mazivni dodaci su otporni na oksidaciju do 900°C. Toplinska provodljivost HBN dodataka mazivu je bez premca, što ih čini vrlo učinkovitim za disipaciju topline u aplikacijama koje uključuju brzo-pokretne dijelove. Štoviše, oni su hemijski inertni, otporni na koroziju, ne-otrovni, a time i ekološki. Ovaj impresivan skup karakteristika čini HBN mazivne dodatke preferiranim "zelenim" tribološkim rastvorom nad konvencionalnim čvrstim mazivima kao što su grafit, molybdenum disulfide (MoS2), ili PTFE (Teflon) koji propadaju u većini ekstremnih operativnih uvjeta. Osim toga, konvencionalni dodaci često sadrže zagađivače okoline kao što su fosfor, ugljik, sumpor i teški metali.
Doprinos HBN mazivnih dodataka greener tehnologijama
Snaga vjetra: Na efikasnost i izdržljivost zupčanika i drugih mehaničkih snagom vjetroturbina snažno utječu zajednička tribološka pitanja kao što su spaling, wear, micro pitting, and scuffing. Neadekvatan podmazivanje i slom podmazivajućeg filma pod teškim uvjetima tereta također mogu dovesti do kvara na mjenjaču. Jedinstven spoj impresivnih svojstava čini HBN mazivni dodatak obećavajućim, energetski efikasnim rješenjem vjetroturvina. HBN ostaje dobro raspršen u ulju i formira stabilni tribo-film. Čestice HBN smanjuju trenje zbog niske otpornosti na smicanje i poboljšavaju otpornost na hlađenje interakcijom s klizajućim površinama i formiranjem nisko-trenja granica filmova. Na atomskom nivou, slojovi HBN-a su poravnati duž smjera klizanja, skretanje se lako pruža nizak nivo trenja. Visoka trajnost HBN mazivnih dodataka se dokazuje korisnim, posebno za parkove vjetroturbina na pučini s ograničenom pristupačnošću gdje je održavanje i mijenjanje maziva rutinski zastrašujući zadatak.
Electric Vehicles: Do godine 2050, skoro svako vozilo će biti električno napajano. Višu stabilnost HBN mazivnih dodataka čini ih odličnim izborom u komponentama powertraina (kao što su mjenjači osa) EV-ova, gdje mazivo zbog bržeg ubrzanja EV-ova prožima teške uvjete tereta. Prisustvo visokih operativnih napona u mjenjaču predstavlja još jedan veliki izazov za maziva. Dok se kontroliraju električni motori, dolazi do čestog prekidača napajanja, što dovodi do nakupljanja statičke naboje koja se pražnjuje kroz držače i zupčanike. Kritično je da je mazivo električno izolacijski kako bi se izbjegli rizici kratkog spoja. Dok su grafit i sumpor u MoS2 štetni za elektronske komponente, velika dielektrična čvrstoca HBN mazivnih dodataka čini ih sigurnim izborom za EV tehnologiju bez rizika od dielektričnog sloma. Štoviše, fino raspršene čestice u HBN mazivnim dodacima formiraju putanje raspršivanja topline koje pojačava termička upravljanja u EV-ima.
