ارزيابي جايگاه فناوري نانو در حوزه روانكارهاي صنعتي و تاثير آن بر بهبود عملكرد سيستم‌هاي مكانيكي

Evaluation of the Role of Nanotechnology in the Field of Industrial Lubricants and Its Effect on Improving the Performance of Mechanical Systems

با توجه به جايگاه روانكاري در عملكرد ماشين‌آلات صنعتي، پژوهشگران همواره به دنبال يافتن روانكارهاي با تركيبات نوين با كارايي بالا جهت معرفي به مصرف كنندگان اين حوزه مي‌باشند. در سال‌هاي اخير با توسعه فناوري نانو و استفاده از ذرات افزودني با ابعاد نانومتر در روان‌كننده‌ها به دليل بهبود خواص سطحي از جمله مقاومت در برابر سايش و اصطكاك، قابليت بالا در انتقال حرارت و سازگازي با محيط زيست، به عنوان يك ايده‌ي نو مورد توجه بسياري از محققان و صنعتگران حوزه‌ تريبولوژي قرار گرفته‌است. نانوروانكار عنواني است كه به يك روغن پايه حاوي نانوذرات افزودني داده مي‌شود. افزودن مواد به روانكارهاي معمول در راستاي حفظ عملكرد كلي آنها نظير ايجاد فيلم ضخيم، تثبيت لزجت، بهبود خواص ضد‌خوردگي، ضد سايش، ضد اصطكاك و مواردي اينچنيني صورت مي‌گيرد. مطالعات اخير مويد پتانسيل آشكار نانوذرات افزودني در تغيير خواص ترموفيزيكي و تريبولوژيكي روانكارهاي معمول هستند. نانوذرات پراكنده در روغن پايه با ساز و كارهاي مختلفي مانند اثر غلتكي، ترميمي، تشكيل فيلم محافظ و اثر پرداخت، خواص تريبولوژيكي روان‌كننده‌هاي پايه كه شامل ضريب اصطكاك و خاصيت ضد سايش است را بهبود مي‌بخشند هرچند امكان بروز چالش‌هايي نظير رسوب و آگلومره شدن نيز مي‌تواند بروز يابد. در پژوهش حاضر ضمن ارزيابي نانوروانكارهاي عرضه شده در سال‌هاي اخير سعي گرديده تا تركيبات بهينه جهت بكارگيري و ارتقاء عملكرد سيستم‌هاي مكانيكي معرفي گردد.

Considering the role of lubrication in the performance of industrial machinery, researchers are always looking for lubricants with new high-performance compounds to introduce them to consumers of this field. In recent years, with the development of nano technology and the use of additive particles with nanometer dimensions in lubricants, due to the improvement of surface properties, including resistance to wear and friction, high ability to transfer heat and compatibility with the environment, as a new idea are interested many researchers and industrialists in the field of tribology. Nano lubricant is the name given to base oil containing added nanoparticles. Addition of materials to common lubricants is done in order to maintain their overall performance, such as creating a thick film, stabilizing viscosity, improving anti-corrosion, anti-wear, anti-friction properties and etc. Recent studies confirm the obvious potential of additive nanoparticles in changing the thermo physical and tribological properties of conventional lubricants. Nanoparticles dispersed in base oil improve the tribological properties of base lubricants, including friction coefficient and anti-wear properties, with various mechanisms such as ball bearing effect, mending effect, protective film formation and polishing effect, although the possibility of challenges such as sedimentation and agglomeration can also occur. In this research, while evaluating the nanolubricants offered in recent years, it has been tried to introduce the optimal compounds to use and enhance the performance of mechanical systems.