Kuidas HBN määrdeainete lisandid aitavad kaasa rohelisematele tehnoloogiatele

Hõõrdumine ja kulumine on liikuvatele osadele omane. Viiendik kogu maailma energiatarbimisest läheb hõõrdumise ületamiseks. Selle energia suurimad tarbijad on transport, elektritootmine ja tootmine. Kuigi need sektorid on meie ühiskonna jaoks üliolulised, nõuab ülemaailmne kohustus võidelda kliimamuutustega ja saavutada aastaks 2050 süsinikuneutraalne ühiskond hõõrdumise vastu võitlemiseks uuenduslikke määrdetehnoloogiaid. Viieteistkümne aasta jooksul on võimalik säästa kuni 40% hõõrdumisest ja kulumisest tulenevatest energiakadudest, vähendades seeläbi oluliselt ülemaailmset süsiniku jalajälge. See kokkuhoid moodustab 1,4% ülemaailmsest SKPst aastas.

Triboloogilised lahendused

oleme pühendunud sellele olemuslikule probleemile lahendamisele, luues säästvate tehnoloogiate jaoks täiustatud triboloogilisi lahendusi. Üks selline kaasaegne tehnika on kulumisvastaste ja hõõrdumisvastaste määrdeainete kasutamine. Meie kuusnurksed boornitriidi (HBN) määrdeainete lisandid on seadnud uued standardid roheliste tehnoloogiate suure jõudlusega määrdeainetena.

HBN määrdeained on kuusnurksed boornitriidipulbrid, millel on lamellstruktuur nagu grafiit. Neid saab kombineerida vedelate määrdeainetega, näiteks mineraalõliga, et luua määrdedispersioon, või kasutada kuiva kuiva tahke määrdeainena. Boornitriidi osakesed settivad libisevate pindade vahele ja vähendavad hõõrdetegurit. HBN määrdeainete lisanditel on madal hõõrdetegur, neil on suurepärane stabiilsus kõrgel temperatuuril ja need püsivad inertsetes tingimustes määrdeainetena temperatuuril kuni 1800 ° C. HBN määrdeainete lisandid on oksüdatsioonikindlad kuni 900 ° C. HBN määrdeainete soojusjuhtivus on võrreldamatu, mistõttu on need väga tõhusad soojuse hajutamiseks rakendustes, mis hõlmavad kiiresti liikuvaid osi. Lisaks on need keemiliselt inertsed, korrosioonikindlad, mittetoksilised ja seega keskkonnasõbralikud. See muljetavaldav omaduste komplekt muudab HBN määrdeainete lisandid eelistatud roheliseks triboloogiliseks lahenduseks tavapäraste tahkete määrdeainete, näiteks grafiidi, molübdeendisulfiidi (MoS2) või PTFE (teflon) suhtes, mis kõige äärmuslikumates töötingimustes ebaõnnestuvad. Lisaks sisaldavad tavalised lisandid sageli keskkonna saasteaineid, nagu fosfor, süsinik, väävel ja raskmetallid.

HBN määrdeainete lisandid keskkonnasäästlikumatesse tehnoloogiatesse

Tuuleenergia: tuulegeneraatorite hammasrataste ja muude mehaaniliste sõlmede tõhusust ja vastupidavust mõjutavad tugevalt tavalised triboloogilised probleemid, nagu purunemine, kulumine, mikropilte ja kulumine. Ebapiisav määrimine ja määrdekile lagunemine suure koormuse korral võib põhjustada ka käigukasti laagri rikke. Ainulaadne segu muljetavaldavatest omadustest muudab HBN määrdeainelisandi paljutõotavaks kulumiskindlaks ja energiatõhusaks lahenduseks tuuleturbiinidele. HBN jääb õlis hästi hajutatuks ja moodustab stabiilse tribokile. HBN osakesed vähendavad hõõrdumist madala nihketakistuse tõttu ja parandavad kulumiskindlust, toimides koos libisevate pindadega ja moodustades väikese hõõrdumisega piirkilesid. Aatomitasandil on HBN kihid joondatud libiseva liikumise suunas, nihutades kergesti, et tagada madal hõõrdetase. HBN määrdeainete kõrge vastupidavus osutub kasulikuks, eriti piiratud juurdepääsetavusega avamere tuulikute parkides, kus hooldus ja määrdeainete rutiinne vahetamine on kohutav ülesanne.

Elektrisõidukid: aastaks 2050 saavad peaaegu kõik sõidukid elektrit. HBN määrdeainete lisandite suurem stabiilsus muudab need suurepäraseks valikuks elektrimootorite jõuülekande komponentides (näiteks teljekäigukastid), kus määrdeaine läbib elektriliste sõidukite kiirema kiirenemise tõttu tõsiseid koormustingimusi. Kõrge tööpinge olemasolu käigukastis on määrdeainete jaoks veel üks suur väljakutse. Elektrimootorite juhtimisel toimub sagedane toite ümberlülitamine, mis põhjustab laagrite ja hammasrataste kaudu tühjenemist. Lühiseohu vältimiseks on määrdeaine elektriliselt isoleeriv. Kuigi MoS2 -s sisalduv grafiit ja väävel on elektroonikakomponentidele kahjulikud, muudab HBN määrdeainete kõrge dielektriline tugevus need EV -tehnoloogia jaoks ohutuks valikuks ilma dielektrilise rikke ohuta. Veelgi enam, peenelt hajutatud osakesed HBN määrdeainete lisandites moodustavad soojuse hajumise teid, mis parandavad elektriautode soojusjuhtimist.