W jaki sposób dodatki do smarów HBN przyczyniają się do bardziej ekologicznych technologii

Tarcie i zużycie są nieodłączną cechą ruchomych części. Jedna piąta całkowitego światowego zużycia energii przeznaczana jest na przezwyciężenie tarcia. Największymi konsumentami tej energii są transport, energetyka i produkcja. Chociaż sektory te mają kluczowe znaczenie dla naszego społeczeństwa, globalne zobowiązanie do walki ze zmianami klimatycznymi i osiągnięcia społeczeństwa neutralnego pod względem emisji dwutlenku węgla do roku 2050 wymaga innowacyjnych technologii smarowania, które pozwolą rozwiązać problem tarcia. W ciągu piętnastu lat istnieje możliwość zaoszczędzenia do 40% tych strat energii wynikających z tarcia i zużycia, co znacznie zmniejsza globalny ślad węglowy. Oszczędności te stanowią 1,4% rocznego światowego PKB.

Rozwiązania trybologiczne

jesteśmy zaangażowani w rozwiązanie tego nieodłącznego problemu poprzez tworzenie zaawansowanych rozwiązań trybologicznych dla zrównoważonych technologii. Jedną z takich najnowocześniejszych technik jest stosowanie dodatków smarnych zapobiegających zużyciu i tarciu. Nasze heksagonalne dodatki do smarów z azotku boru (HBN) ustanowiły nowe standardy jako wysokowydajne środki smarne dla ekologicznych technologii.

Dodatki smarne HBN to heksagonalne proszki azotku boru, które mają strukturę płytkową, taką jak grafit. Można je łączyć z płynnymi smarami, takimi jak olej mineralny, tworząc dyspersję smarną lub mogą być stosowane jako suchy smar stały. Cząsteczki azotku boru osadzają się w szczelinach między powierzchniami ślizgowymi i zmniejszają współczynnik tarcia. Dodatki smarne HBN mają niski współczynnik tarcia, charakteryzują się doskonałą stabilnością w wysokich temperaturach i pozostają smarowne w temperaturach do 1800°C w warunkach obojętnych. Dodatki smarne HBN są odporne na utlenianie do 900°C. Przewodność cieplna dodatków do smarów HBN jest niezrównana, co czyni je bardzo skutecznymi w rozpraszaniu ciepła w zastosowaniach z szybko poruszającymi się częściami. Ponadto są chemicznie obojętne, odporne na korozję, nietoksyczne, a przez to przyjazne dla środowiska. Ten imponujący zestaw właściwości sprawia, że ​​dodatki HBN do smarów są preferowanym „zielonym” rozwiązaniem tribologicznym w porównaniu z konwencjonalnymi smarami stałymi, takimi jak grafit, dwusiarczek molibdenu (MoS2) lub PTFE (teflon), które zawodzą w najbardziej ekstremalnych warunkach pracy. Poza tym konwencjonalne dodatki często zawierają zanieczyszczenia środowiska, takie jak fosfor, węgiel, siarka i metale ciężkie.

Wkład dodatków HBN Lubricant Additives w bardziej ekologiczne technologie

Energia wiatrowa: Wydajność i trwałość kół zębatych i innych zespołów mechanicznych turbin wiatrowych jest silnie uzależniona od typowych problemów trybologicznych, takich jak łuszczenie się, zużycie, mikrowżery i zacieranie. Nieodpowiednie smarowanie i przerwanie filmu smarującego w warunkach dużego obciążenia może również prowadzić do uszkodzenia łożyska przekładni. Unikalne połączenie imponujących właściwości sprawia, że ​​dodatek do smaru HBN jest obiecującym, odpornym na zużycie, energooszczędnym rozwiązaniem dla turbin wiatrowych. HBN pozostaje dobrze zdyspergowany w oleju i tworzy stabilny trybofilm. Cząsteczki HBN zmniejszają tarcie ze względu na ich niską odporność na ścinanie i poprawiają odporność na zużycie poprzez interakcję z powierzchniami ślizgowymi i tworzenie filmów granicznych o niskim współczynniku tarcia. Na poziomie atomowym warstwy HBN są wyrównane wzdłuż kierunku ruchu ślizgowego, łatwo się ścinają, aby zapewnić niski poziom tarcia. Wysoka trwałość dodatków smarnych HBN okazuje się przydatna, zwłaszcza w przypadku przybrzeżnych turbin wiatrowych o ograniczonej dostępności, gdzie konserwacja i rutynowa wymiana smarów jest ogromnym zadaniem.

Pojazdy elektryczne: do roku 2050 prawie każdy pojazd będzie zasilany elektrycznie. Wyższa stabilność dodatków smarnych HBN sprawia, że ​​są one doskonałym wyborem w elementach układu napędowego (takich jak skrzynie biegów osi) pojazdów elektrycznych, gdzie środek smarny jest poddawany ciężkim obciążeniom ze względu na szybsze przyspieszanie pojazdów elektrycznych. Obecność wysokich napięć roboczych w skrzyni biegów stanowi kolejne poważne wyzwanie dla środków smarnych. Podczas sterowania silnikami elektrycznymi dochodzi do częstych przełączeń mocy, co prowadzi do gromadzenia się ładunku statycznego, który rozładowuje się przez łożyska i przekładnie. Bardzo ważne jest, aby smar był izolatorem elektrycznym, aby uniknąć ryzyka zwarcia. Podczas gdy grafit i siarka w MoS2 są szkodliwe dla komponentów elektronicznych, wysoka wytrzymałość dielektryczna dodatków smarnych HBN sprawia, że ​​są one bezpiecznym wyborem dla technologii EV bez ryzyka przebicia dielektrycznego. Co więcej, drobno rozproszone cząstki w dodatkach do smarów HBN tworzą ścieżki rozpraszania ciepła, które poprawiają zarządzanie termiczne w pojazdach elektrycznych.