مقایسه تجربی تأثیر نانوذرات زیستی و نانو ذرات فلزی اکسید تیتانیوم بر خواص تریبولوژیکی روان‌کارهای زیستی

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول، دزفول، ایران

2 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول، دزفول، ایران

3 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحددزفول، دانشگاه آزاد اسلامی، دزفول، ایران

doi
10.22034/jmeut.2024.59337.3344
چکیده

در این پژوهش عملکرد نانوذرات بیوچار و تیتانیوم دی‌اکسید در ترکیب با روغن سویای اپوکسی شده به‌عنوان روان‌کار پایه زیستی بررسی می­شود. با استفاده از دستگاه آسیای مکانیکی سیاره‌ای، نانوذرات بیوچار از زغال باگاس نیشکر تولید شد. سپس جهت بررسی کیفیت و اندازه‌ی نانوذرات، نمونه‌هایی تهیه و با میکروسکوپ الکترونی روبشی تصویربرداری انجام شد. نانوذرات تیتانیوم دی‌اکسید نیز به‌صورت تجاری تهیه گردید. در مرحله‌ بعد نانوذرات با درصدهای وزنی 1/۰، 2/۰ و ۵/۰ با سیال زیستی ترکیب و پس از اطمینان در خصوص دستیابی به یک نانوسیال پایدار، آزمون تعیین خواص سایشی و اصطکاکی انجام شد. نتایج نشان می­دهد، تغییرات ضریب اصطکاک برای مخلوط‌های شامل تیتانیوم دی‌اکسید، نسبت به نانو بیوچار بهتر است. در غلظت 1/0، مقدار میانگین ضریب اصطکاک نانوذرات تیتانیوم دی‌اکسید، 092/0 و نانو بیوچار، 115/0 ثبت شد. برای غلظت 2/0، به ترتیب 067/0 و 143/0 و برای غلظت 5/0، به ترتیب 064/0 و 111/0 می­باشد. میزان سایش دیسک‌های مربوط به نانو روان‌کار با غلظت‌های 1/0، 2/0 و 5/0 حاوی تیتانیوم دی‌اکسید نسبت به نانو بیوچار به ترتیب 65/24،  43/35 و %48/85 کمتر است.