Присадки на основе керамики и алмазов

Так называемые керамические присадки содержат кремниевые соединения. Под воздействием трения и нагревания кремния в двигателе в местах трения образуется керамическое покрытие. Но для проявления такого эффекта необходимо огромное давление или же высокая температура.

Присадки на основе фторопласта имеет смысл применять только в новых или абсолютно исправных двигателях. Основная их задача – уменьшение трения. Восстановление изношенных деталей – не их специфика. Положительные свойства фторопластовых присадок в том, что они действуют почти сразу. Снижается расход масла, топлива, увеличивается приемистость, двигатель тише работает. Однако ощутимый эффект от применения этой присадки вы сможете ощущать совсем не долго. Слишком мягкий фторопласт и мелкие его частицы при работе двигателя становятся еще мельче и, наконец, размалываются и перестают работать [39].

 

Глава 2. Экспериментальная часть

Пристального внимания в исследовательских задачах в области электроаналитической химии заслуживают угольно-пастовые электроды (УПЭ) благодаря простоте и доступности методики их изготовления и возможности совмещения процессов концентрирования и определения как электроактивных, так и неэлектроактивных веществ, а также удобству и экспрессности обновления рабочей поверхности. При использовании УПЭ в качестве рабочего электрода анализируемый компонент из водного (органического) раствора концентрируется на электроде, а величина электрохимического отклика зависит не только от концентрации определяемого вещества в растворе, но и от специфичности его взаимодействия с пастой.

Основная идея использования УПЭ для анализа вязких материалов сводится к установлению влияния природы связующего на накопление, концентрирование и восстановление стандартных маркеров на поверхности УПЭ. В работе в качестве связующего компонента предложено использовать сам аналит – вязкую органическую жидкость – моторное масло.

Многомерный образ аналита формируется из вольтамперограмм маркеров, способных селективно взаимодействовать и накапливаться на поверхности угольно-пастового электрода в зависимости от природы связующего. При наличии набора маркеров различной природы обеспечивается условие перекрестной чувствительности, необходимое для функционирования мультисенсорной системы типа «электронный язык», «электронный нос».

Для идентификации исследуемых объектов использовали два хемометрических подхода:

1) мультисенсорный подход – использование массива сенсоров (маркеры органической и неорганической природы);

2) анализ многомерных данных – методы обработки многомерных данных (МГК, SIMCA-классификация).

Приборы и реактивы

- анализатор инверсионный вольтамперометрический «ИВА-5» с программным обеспечением;

- электрохимическая ячейка, соединенная по трехэлектродной схеме;

- рабочий электрод – угольно-пастовый электрод на основе спектрально чистого графита и моторного масла;

- электрод сравнения – хлоридсеребряный электрод «Radelkis OP 0820 P (Венгрия)»;

- вспомогательный электрод – стеклоуглеродный электрод;

- для приготовления растворов использовалась дистиллированная вода;

- 10^{-2 М раствор хлороводородной кислоты готовился разбавлением 10-1 М раствора, приготовленного из фиксанала;}

- навески CuSO₄, Pb(NO₃)₂, о-нитроанилин, п-нитроанилин, 2,4-динитрофенол, о-нитробензойная кислота; марок «ч» и «хч»;

- углеродный материал для электрода с диаметром частиц 0.075 мм готовился измельчением спектрально чистого графита при помощи лабораторного гомогенизатора MPW-309 (Польша) с последующим просеиванием его через сита;

- весы аналитические ВПР-200;

- химическая посуда, в том числе и мерная.

Методика эксперимента

Для приготовления растворов маркеров (неорганические – 10^-3, органические маркеры – 10^-4 моль/л), брали навеску, количественно переносили их в мерную колбу и доводили до метки раствором (10^-2 моль/л) фонового электролита.

Пастовый электрод (рис. 2.1) готовили смешением графитового порошка и моторного масла в соотношении 6 к 1 (по массе) при помощи лабораторного гомогенизатора MPW-309 (время гомогенизации 7-10 мин). Подготовленная паста переносилась в полость стеклянной трубки (диаметр 2.0 мм). Контактом служила серебряная проволока. Поверхность электрода выравнивалась на гладкой бумаге (кальке). После каждого измерения поверхность электрода обновляли удалением 1-2 мм пасты с последующей подготовкой поверхностного слоя.

3

2

Условия приготовления пасты жестко стандартизированы, так как регистрируемый аналитический сигнал зависит от размера частиц порошка, соотношения жидкой и твердой фаз и однородности полученной пасты.

 

Рис. 2.1. Конструкция угольно-пастового электрода и трехэлектродная схема. 1 – токосъемник, 2 – изолирующая оболочка, 3 – угольная паста; I – вспомогательный электрод (стеклоуглеродный стержень), II – рабочий электрод (УПЭ), III – электрод сравнения (хлоридсеребряный).

Фоновым электролитом служил 10^{-2 М раствор} HCl.

Проводили регистрацию дифференциальных вольтамперограмм после предварительного накопления маркеров на УПЭ в течение 15 с при интенсивном перемешивании раствора. Рабочий диапазон потенциалов: 0.0 ÷ -1.0 В. Скорости развертки: 0.1, 1, 5 В/с.

Объекты исследования

В качестве связующих выбрали моторные масла различных производителей следующих групп: синтетические, полусинтетические, минеральные, а также один образец трансмиссионного масла (табл. 2.1). Этот выбор обусловлен возрастающей необходимостью контроля качества моторных масел, установления фальсифицированных продуктов в условиях расширения спроса на этот тип технических жидкостей.

Таблица 2.1

Исследуемые образцы моторных масел

Обозна-чение	Масло	Класс SAE	Плотность при 20ºC, кг/л	Кинематическая вязкость при 40ºС, сСт	Кинематическая вязкость при 100ºС, сСт	Индекс вязкости	CCS (проворачиваемость) при -25ºС, сПз	Щелочное число (ТВN), мг КОН/г	Температура застывания, ºС	Температура вспышки, ºС
Синтетические масла
синт1	Mobil	5W-40	0.850	91	14.5	166	3200	10.0	-48	236
синт2	Xado	5W-40	0.853	88	14.7	175	5470	9.6	-42	225
синт3	Shell	5W-40	0.850	72	13.1	-	-	-	-48	206
синт4	Lukoil	5W-40	-	-	12.5-16.3	140	-	7.5	-40	200
синт5	Ford	5W-30	-	50	9.41	173	3960	8.3	-40	-
синт6	Mobil	0W-40	-	71	13.5	196	3600	-	-54	230
синт7	Shell	0W-40	0.845	74	13.5	-	-	-	-45	222
синт8	Castrol	10W-40	0.863	105	15.2	155	6800	10.4	-33	200
Полусинтетические масла
пс9	Mobil	10W-40	0.870	98	14.5	155	-	10.0	-33	218
пс10	Lukoil	10W-40	0.871	-	12.5-16.3	125	3350	9.1	-37	222
пс11	Castrol	10W-40	0.873	95	14.3	154	6140	-	-36	189
пс17	Shell	10W-40	0.882	97	14.6	150	-	10.0	-36	220
Минеральные масла
мин12	Castrol	15W-40	0.883	106	14.1	136	6590	8.0	-30	195
мин13	Mobil	10W-40	0.875	90	13.3	147	-	-	-33	215
мин14	Lukoil	10W-40	-	-	12.5-16.3	125	-	7.5	-35	200
мин15	Shell	10W-40	0.877	93	14.7	-	-	-	-39	215
Трансмиссионное масло
тр16	Shell	75W-90	0.879	81	14.9	-	-	-	-45	205