Технология

Технология защиты от износа с помощью защитно-восстановительных составов (ЗВС) RESTART

1.Как происходит износ трущихся поверхностей
Всем известно, что от трения детали изнашиваются. Происходит это потому, что масляная пленка, создаваемая на трущихся поверхностях слишком тонка и не может полностью вывести из контакта метал по металлу. Поэтому при движении деталей выступающие пики микрорельефа вступают в соприкосновение и разрушаются, образуя в зоне разрушения микропика — микрократер (Рис.1). В каждый последующий момент работы будут соприкасаться и разрушаться другие микропики микрорельефа, добавляя в масло всё новые частицы металла. Это приводит к увеличению зазоров между деталями. За счёт увеличения зазора между контактируемыми поверхностями, повышается амплитуда биения, что ускоряет процесс разрушения.

Рис. 1

Кроме того, масло, разрушаясь в зоне трения, образует атомарный водород, который устремляется в подповерхностный слой металла. Атомарный водород, вступая в химические реакции с металлом и образуя хрупкие гидраты, заполняет поры микротрещин подповерхностного слоя (Рисунок 2). Атомы водорода, соединяясь друг с другом, образуют молекулярный водород (газ). Он накапливается в любых полостях и расклинивает их, разрушая металл, так как создаваемые усилия превышают предел прочности материала. Таким образом, происходит чешуйчатое отслоение поверхности металла.

Трение лишь завершает разрушительную работу начатую атомарным водородом! Если бы металл не разрушался с помощью атомарного водорода, то от трения он изнашивался бы гораздо дольше!

Рис. 2

2.Как работает большинство препаратов для защиты от износа
Большинство имеющихся на рынке препаратов для защиты от износа (присадок) создают на поверхности металла различные по своей природе покрытия, которые снижают коэффициент трения. Нужно знать, что трибосоставы и присадки: керамика, органика (фторопласт-тефлон), металлоорганика (и другие), в стандартном варианте не в состоянии обеспечить защиту от атомарного водорода (Рис. 3), поскольку не создают условий для его связывания без образования гидридов с металлами, то есть не предотвращают водородного охрупчивания подповерхностного слоя металла.

А снижение коэффициента трения без учета защиты от атомарного водорода не может остановить износ и существенно продлить ресурс трущихся поверхностей.

Рис. 3

3. Технология защитно-восстановительных составов (ЗВС): жидкий монокристалл.
Защитно-восстановительный состав RESTART представляет собой сложный комплекс из металлов, керамики, органики, металло-органики и модификаторов. Когда состав попадает в зону трения, то сначала выполняются суперфинишные операции обработки поверхностей трения (очистка от нагаров, оксидов, лакообразований), и подпитка поверхностного слоя упрочняющими системами. Металлы, находящиеся в составе ЗВС, обеспечивают легирование поверхностного и подповерхностного слоя детали. Керамика — дисперсионно-уплотняющая система, заполняет поры, туннели, дислокации и иные неплотности, предохраняя вязкие системы от истирания. (Рис. 4, 5).

Рис. 4

Рис. 5

Далее из комплекса компонентов ЗВС на поверхности металла начинает расти монокристалл органо-металлокемрамики. Рост монокристалла изменяет микрогеометрию поверхностей трения до энергетически более выгодной, образуя при этом пористое защитное покрытие матового цвета, легко удерживающее масло, что значительно эффективнее шероховатости от хонингования (Рис. 6) . Защитное покрытие имеет аномально низкий коэффициет трения (до 0,003), что позволяет существенно снизить потери на трение в узле и повысить его КПД. Покрытие полностью выводит из контакта металл по металлу, останавливая износ трением. 
Одновременно с ростом монокристалла происходит процесс связывания атомарного водорода, который обеспечивает снижение парциального давления водорода в металле, защищая его от водородных износа и старения.

Рис. 6: 
Поверхностный и подповерхностный слои защитного покрытия сформированы. Образованное покрытие обладает тиксотропными свойствами (текущестью) и способно выдавливаться при избыточном наращивании. Этот эффект позволяет создавать покрытие, нормализующее технологические зазоры механизмов. Но, при отсутствии охлаждения маслом или другими смазками данной пары трения, жидко-кристаллическая фракция поверхности кристаллизуется, оптимально уменьшая зазоры контактируемых поверхностей для избежания фрикционного заклинивания.

Регулярное использование ЗВС обеспечивает формирование саморегулируемой «живой» системы, в которой идут непрерывные процессы массопереноса и преобразования кинетической энергии в потенциальную и наоборот. Связывание излишнего атомарного водорода и создание на поверхностях трения защитного покрытия из органо-металлокерамики (нанокерамики) позволяет восстанавливать форму изношенных поверхностей и повышать ресурс узла трения в 3~10 раз.