Les chercheurs branchent des particules de nano-cuivre.

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Photo : Cetim

Des chercheurs de deux universités chinoises ont récemment déclaré que les nanoparticules de cuivre semblaient très prometteuses de faire partie d’une nouvelle génération d’additifs pour lubrifiants industriels, mais qu’une meilleure compréhension et des preuves expérimentales directes étaient encore nécessaires.

Le groupe se compose principalement de chercheurs de la School of Mechatronix Engineering de l’Université technologique de Xi’an à Xi’an, en Chine. Un chercheur travaille également au National United Engineering Laboratory for Advanced Bearing Tribology de l’Université des sciences et technologies du Henan à Luoyang, en Chine.

En décembre, ils ont publié un article examinant les progrès de la recherche sur les propriétés antifriction et anti-usure du nano-cuivre en tant qu’additif pour huile lubrifiante ces dernières années. Le nano-cuivre est constitué de particules de 1 à 100 nanomètres.

Parmi les caractéristiques des nanoparticules figurent le super glissement, l’extrême pression et l’auto-guérison, qui peuvent améliorer la réduction du frottement et les performances anti-usure des composants coulissants, lorsqu’ils sont utilisés comme additifs pour huiles lubrifiantes, selon le résumé de l’article. « L’efficacité et l’application potentielle des nanoparticules de cuivre pour améliorer les propriétés antifriction et anti-usure de l’huile lubrifiante ont été présentées, ce qui a un bon effet sur l’amélioration de la dispersion, de la stabilité et des propriétés tribologiques de l’huile lubrifiante », ont découvert les chercheurs.

Pour l’article, les auteurs résument également les facteurs affectant les propriétés tribologiques des particules de nano-cuivre dans un système d’huile lubrifiante et les méthodes pour améliorer la stabilité de la dispersion et le mécanisme de lubrification des nano-lubrifiants. « L’agglomération des nanoparticules est le principal problème auquel est confrontée la stabilité à long terme des systèmes de lubrification », ont déclaré les chercheurs, « bien qu’un grand nombre de rapports affirment que la dispersibilité a été améliorée par la modification de surface, le revêtement polymère et la dispersion mécanique, etc. . Les nanoparticules de cuivre ont une meilleure stabilité de dispersion après modification ou traitement de lyophilisation, et la plupart des études visent la dispersion globale de l’huile lubrifiante avec des additifs de nanoparticules de cuivre.

Ils ont souligné qu’avec la dispersion d’additifs à l’échelle nanométrique, il est difficile de former un système reconnu et que l’efficacité de la lubrification est incertaine dans différentes conditions de travail. « La compréhension du cercle industriel de la lubrification des nanoparticules est encore au stade spéculatif, et il y a un manque de compréhension unifiée et de preuves expérimentales directes », ont-ils expliqué. « Cela limite la vulgarisation et l’application des nanoparticules comme additifs d’huile lubrifiante dans l’industrie. »

Ce qui manque dans l’analyse théorique des additifs d’huile lubrifiante à nanoparticules, notent les auteurs, ce sont des méthodes de simulation et de simulation théorique correspondantes pour la performance synergique des nanoparticules et des additifs d’huile lubrifiante courants tels que les dialkyldithiophosphates de zinc, connus sous le nom de ZDDP.

« Les conditions de lubrification des additifs pour huiles de nano-cuivre dépendent principalement des moyens expérimentaux, et les conditions de travail appropriées et les méthodes d’évaluation des nanoparticules de cuivre en tant qu’additifs pour huiles lubrifiantes ont une valeur de référence importante pour l’optimisation des performances tribologiques. » L’article s’intitule « Progrès de la recherche sur les additifs lubrifiants nanocuivre sur la tribologie de l’ingénierie » et a été publié le 12 décembre sur le site Web MPDI Open Access Journals. (lubesngreases 7/1/22)

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