Investigation of Nanoparticle Effect on Lubricant Oil Property and Their Performance on Wear Reduce

Document Type : Research Article

Authors

Chemistry Department, Payame Noor University, Tehran, I.R. IRAN

Abstract

Nanoparticles play an important role in improving the performance of engine oil, especially in reducing abrasion. In this research MOS2, Al2O3 and MnO2 nanoparticles used to improve performance and reduce wear properties of lubricant oil. Nanoparticles were added to SN 10W40 oil with different weight fractions. Results of viscosity, flash point and pour point measurements and four-ball tests were compared between lubricant oils contain nanoparticles and lubricant oil without nanoparticles. The results showed that adding MOS2 and Al2O3 nanoparticles improved wear properties while MOS2 had a better effect and adding MnO2 nanoparticles to engine oil improved thermal conduction of SN 10W40 engine oil.

Keywords

Main Subjects

References

[1] طاهری، رمضانعلی، "نقش نانو روانکارها در افزایش راندمان و کاهش هزینه های نت موتور"، معاونت آموزش ندسا، ستاد بهینه سازی آموزش، چاپ اول، (1384).
[2] شهیدی­پور، روح­ا...، "کتاب جامع صنعت روانکار ایران"، شرکت بازار پژوهان نوآور،  (1384).
[3] ابوالقاسم کوچکی، علی عباسی، حامد افشاری، حسین شکی، عمادالدین هراتی فر، امیرحسین میردامادیان ، "فناوری نانو در صنعت خودرو و کاربردهای آن"، چاپ دوم ، تهران ، ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، (1391).
[4] Hernandes A., Gonzales R., Viesca J.L., Fernandes J.E., Diaz Fernandes J.M., Machdo A., Chou R., Riba J., CuO, ZrO2 and ZnO nanoparticles as antiwear additive in oil lubricants, Wear, 265. (2008).
[5] رحمانیان، فرگام؛ فرزین، فرین؛ امینیان، مهرداد؛ هاشمی یزدی، حمیدرضا، "آشنایی با نانوالماس با کاربرد به عنوان افزودنی روغن موتور"، نخستین کنگره بین المللی نانوفناوری و کاربردهای آن در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، (1393).
[6] Peng D.,  Chen C., Kang Y., Chang Y.,  Chang S., Size effects of SiO2 nanoparticles as oil additives on tribology of lubricant, Industrial Lubrication and Tribology, (2010).
[7] Yathish K., Binu K., Shenoy B., Rao D., Pai R., Study of TiO2 Nanoparticles as Lubricant Additive in Two-Axial Groove Journal Bearing, International Journal of Mechanical, Aerospace, Industrial, Mechatronic and Manufacturing Engineering Vol:8, No:11, (2014).
[8] شکرریز، مریم؛ حاجی علی اکبری، فروزان؛ ابراهیم پور ضیایی، الهه، ساخت نانو ذره نیکل پوشش دار و بررسی کاربرد آن در روانکارها، پژوهش نفت،  80، (1393).
[9] علائی، مهشاد؛ سلیمانی، محمد؛ رعیت دوست، سعیده؛ کیان، فاطمه؛ رشیدی، علیمراد؛ سنتز و بررسی عملکرد برخی از نانوساختارهای کربنی و سیلیسی در بهبود ویژگی­های روان­سازی و فشارپذیری سیال­های حفاری، نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران، (4)36 (1396).
[10] سازمان ملی استاندارد ایران، "روان­کننده­ها-روغن موتور برای روغن­های بنزینی در سطح کیفیت معادل با API SN-ویژگی­ها:، (1392).
[11] سازمان ملی استاندارد ایران، "آزمون گرانروی مایعات شفاف و تیره"، (1392).
[12] سازمان ملی استاندارد ایران، "فرآورده­های نفتی-محاسبه شاخص گرانروی با استفاده از گرانروی سینماتیک در دمای 40 و 100 درجه سانتی­گراد-آیین" کار، (1393).
[13] سازمان ملی استاندارد ایران، " فرآورده­های نفتی-روان­کننده­ها و اندازه­گیری نقطه ریزش-روش آزمون، (1392).
[14] سازمان ملی استاندارد ایران، فرآورده­های نفتی- اندازه­گیری نقطه اشتعال و نقطه آتش­گیری با دستگاه روباز کلیولند-روش آزمون"، تجدید نظر دوم، (1394).
[15] اتفاقی، احسان ا...؛ محتسبی، سید سعید؛ احمدی، حجت؛ سلطانی، رضا؛ رشیدی، علیمراد، بررسی تأثیر نانو ذرات روی خواص روغن موتور و میزان عملکرد آن در کاهش سایش، فصلنامة علمی- پژوهشی تحقیقات موتور، (1390).
[16] سازمان ملی استاندارد ایران، "روغن­های روان­کننده-اندازه­گیری خواص فشارپذیری-روش چهارگلوله،" تجدید نظر اول، (1393).
 [17] زارع دثاری، بهروز؛ عباس زاده یخفروزانی، محمد؛ داودی، بهنام، بهبود روانکاری در فرآیند کشش عمیق با استفاده از افزودنی نانوذرات، مجلهمهندسیمکانیکمدرس، (1394).
[18] فرزین نژاد، نجمه؛ حسنی راد، سید جمال، مروری بر کاربرد فناوری نانو در روانکارها، فصلنامه تخصصی علمی ترویجی فرآیند نو، شماره 4، (1393).
[19] وکیلی نژاد، غلامرضا؛ شریعتی نیاسر، مجتبی؛ قدمی؛مسعود، بازیافت روغن پایه موتور از روغن مستعمل به روش استخراج با حلال، نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران، (1)24 (1384)
 [20] Ettefaghi E., Ahmadi H., Rashidi A., Mohtasebi S., Alaei M., Experimental evaluation of engine oil properties containing copper oxide nanoparticles as a nanoadditive, International Journal of Industrial Chemistry (2013).
[21] Asrul M., Zulkifli N.W.M., Masjuki H.H., Kalam M.A., Tribological Properties and Lubricant Mechanism of Nanoparticle in Engine Oil, Procedia Engineering, Volume 68, (2013).
[22] Mello V.S., Faria E. A., Camargo A.P.P., Alves S.M., Nanolubricants Developed from Tiny CuO Nanoparticles, Tribology international, Volume 100, Pages 263-271, (2016).
[23] Hwang Y., Lee C., Choi Y., Cheong C., Kim D., Lee K., Lee J., Kim S., Effect of the size and morphology of particles dispersed in nano-oil on friction performance between rotating discs, Journal of Mechanical Science and Technology, (2011).
[24] Patil V., Jadhav M., Pawar G., Gunjavate P., Some studies on tribological properties of lubricating oil with nanoparticles as an additive, International Journal of Advanced Engineering Technology, (2014).
[25] Liu G., Li X., Qin B., Xing D., Guo Y., Fan R., Investigation of mending effect and mechanism of copper nano-particles on a tribologically stressed surface, Tribol. Lett., 17, (2004).

Files

Share

How to cite

Statistics