Отечественные эксперты обнаружили основные механизмы, которые обеспечивают антифрикционные и противоизносные свойства ряда смазочных материалов. Использование плесневого гриба позволило улучшить эти составы, увеличив их эксплуатационные характеристики.
Специалисты из Института проблем машиноведения РАН изучили влияние микроорганизмов на свойства смазочных материалов. Установлено, что использование минерала серпентинита в сочетании с грибком Aspergillus niger значительно увеличивает срок службы трущихся компонентов оборудования и снижает энергетические затраты на преодоление сил трения.
«Выяснили, что добавление смеси серпентинита и Aspergillus niger повышает антифрикционные характеристики на 17–40% в зависимости от типа смазочного материала. Для большинства образцов наблюдается выраженный синергизм: улучшение защитных свойств достигает порядка 18%. Противоизносные параметры увеличиваются на 11,5–34,6%, хотя некоторые образцы показывают незначительное ухудшение этих характеристик», — комментирует ведущий научный сотрудник лаборатории трения и износа Института проблем машиноведения РАН Александр Бреки.
Следует отметить, что плесневой гриб Aspergillus niger широко распространен в промышленных условиях. Что касается серпентинита, то этот минерал уже долгое время используется в некоторых машинных компонентах благодаря своей способности снижать коэффициент трения и повышать износостойкость механизмов. Тем не менее, взаимодействие этих двух компонентов ранее не было предметом подробного изучения.
Экспериментальные данные подчеркивают важность учета микробиологического аспекта при разработке новых смазочных материалов, поскольку правильное комбинирование компонентов обеспечивает значительные улучшения характеристик оборудования. Ученые создали две значимые математические модели, которые позволяют количественно оценить влияние совместного присутствия указанных компонентов на ключевые эксплуатационные показатели трущихся пар — силу трения и скорость износа.
Результаты экспериментальных испытаний подтвердили корректность предложенных моделей. Были выявлены четкие закономерности изменения уровня трения и износа в зависимости от процентного содержания серпентинита и численности микроорганизмов в составе смазочной смеси. Результаты исследования показывают потенциал осознанного управления процессами смазки через выбор оптимальной комбинации минеральных компонентов и микробиологической нагрузки.
Фото: hi-tech.mail.ru