Исследование влияния химического строения координационных соединений переходных металлов с азометиновыми и азолигандами на смазочные характеристики масел Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

Итак, предложен новый люминесцентный реагент БМЭССК на тербий. Установлено, что Tb образует высокочувствительный ЛК с данным реагентом при рН 7,9. Изучены условия комплексообразования Tb с БМЭССК. Полученные данные могут быть использованы для определения тербия в природных водах.

Литература

1. Полуэктов Н.С. и др. Спектрофотометрические и люминесцентные методы определения лантанидов. Киев, 1989.

2. АлександрА.П., Генкин В.Н. // Оптика и спектроскопия. 1966. Т. 21. Вып. 6. С. 758-760.

3. Crosby J.A. et. al. // J. Pbys. Chem. 1962. Vol. 66. № 12. Р. 2493-2499.

4. Matsuda J. ей al. // Bul. Chem. fok. Japan. 1968. Vol. 41. № 7. P 1513-1518.

5. Бельтюкова С.В., Кравченко Т.Б. // Завод. лаб. 1982. Т. 48. № 3. С. 13-14.

6. Алакаева Л.А. и др. // Аналитическая химия. 1979. Т. 3. Вып. 3 С. 474-476.

7. Аникина Л.И., Карякин А.В. // Успехи химии. 1964. Т. 33. С. 1337-1348.

8. Кравченко Т.Б. и др. // Укр. хим. журн. 1985. Т. 51. Вып. 1. С. 66-68.

9. Алакаева Л.А, Тищенко М.А., Полуэктов Н.С. // Журн. аналит. химии. 1970. Т. 25. № 16. С. 1239.

10. Алакаева Л.А. Разработка люминесцентных методов определения тербия и диспрозия с использованием комплексных соединений с производными фенолов: Дис. ... канд. хим. наук. Одесса, 1971. С. 181.

11. SommerL.Z. // Anal. Chem. 1962. T. 187. P. 263.

12. Kanekar C.R. et al. // Bull. Chem. foc. Japan. 1970. T. 15. C. 1214.

13. Алакаева Л.А и др. // Изв. вузов. Химия и хим. технологии. 1991. Т. 34. Вып. 2. С. 118-121.

14. Алакаева Л.А и др. // Изв. вузов. Химия и хим. технологии. 1994. Т. 37. Вып. 10-12. С. 132-135.

15. Алакаева Л А., Эльчепарова С.А. и др. // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 2000. № 4. С. 46-48.

Кабардино-Балкарский государственный университет 8 июня 2005 г.

УДК 541.49+547.574:621.892.8

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ХИМИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ КООРДИНАЦИОННЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ С АЗОМЕТИНОВЫМИ И АЗОЛИГАНДАМИ НА СМАЗОЧНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАСЕЛ

© 2005 г. Г.Г. Чигаренко, А.Г. Пономаренко, А.С. Бурлов, И.С. Васильченко, А.И. Ураев, Д.А. Гарновский, А.Д. Гарновский

The results of tribotechnical characteristics of lubricant compositions containing coordination compounds of transition metals are presented.

Химические процессы, происходящие в смазочной среде в условиях граничного трения, приводят к формированию на трущихся поверхностях

смазочных слоев сложной структуры, устраняющих металлический контакт поверхностей, резко снижающих коэффициент трения и износ, и, в определенных условиях, приводящих к реализации режима избирательного переноса (ИП). Правильный подбор компонентов смазочной среды в значительной мере определяет трибометрические характеристики смазочных композиций [1, 2].

Компоненты смазочной среды - исходные соединения, наряду с металлами пар трения участвующие в трибохимических процессах формирования смазочных слоев. При этом наблюдались как ионные реакции с участием соединений металлов контактирующих пар, так и радикальные процессы, способствующие образованию полимеров трения. Важное значение имеет также и фазовое состояние получающихся трибополимеров [3, 4].

Ранее показано, что эффективными присадками, приводящими к реализации режима ИП в парах сталь - сплав меди, являются комплексообра-зующие добавки различного химического строения [5, 6]. Спектральными методами доказано образование координационных соединений меди, показана кинетика изменения их концентрации в процессе трения и влияние их на параметры трения. В результате анализа кинетических кривых, полученных на основе спектральных и трибометрических исследований [7, 8], обнаружена связь между химическими реакциями и триботехнически-ми параметрами трения среды. На стальной поверхности трения появляется тонкая пленка меди, регистрируемая оптическими и аналитическими методами. Предложен механизм ее образования [9].

В настоящей работе проведены исследования влияния строения и химического состава координационных соединений 3 ^переходных металлов с азометиновыми лигандами на смазочные характеристики среды, а также на формирование смазочного слоя в процессе трения.

Трибометрические испытания проводились на машине торцевого трения. Подвижные образцы и контртело изготовлялись из стали 45. Нагру-жение - ступенчатое. Скорость скольжения - 0,8 м/с. Фискировались максимальная нагрузка заедания и коэффициент трения. Износ определялся весовым методом по разности веса образцов до и после испытания. Время испытания - 5 ч.

Из данных таблицы следует, что введение в смазочную среду координационных соединений меди, никеля, кобальта и цинка в концентрации 0,1-0,3 % массовой доли приводит к существенному улучшению смазочных характеристик при трении в парах сталь - сталь. При этом смазочные характеристики среды улучшаются в ряду координационных соединений медь, никель, цинк, кобальт.

Полученная зависимость связана, по-видимому, с повышением химической активности комплексов в данном ряду, а также их хемосорбцион-ной способности, что косвенно подтверждается симбатным изменением их дипольных моментов.

Смазочные характеристики композиций на основе вазелинового масла с добавлением координационных соединений переходных металлов различного химического строения

Наименование координационного соединения Конц. присадки, % вес. P 1 max f мр. Ig, г/см3 • 10-11

Вазелиновое масло - 19,5 0,110 38,7

Салицилальоктадециламинаты меди никеля цинка кобальта 0,2 0,3 0,2 0,3 0,3 0,3 45,0 45,5 46,0 46,5 47,0 47,5 0,068 0,065 0,064 0,064 0,062 0,061 4,8 4,5 4,1 4,0 4,0 4,0

НС = N - (СЩ„ - СН3

1(2-тиазолилазо)-2-нафтолат меди никеля цинка кобальта /О—М/2 ,_, \—/ 8х 0,2 0,2 0,3 0,2 52,0 53,5 55,0 56,0 0,050 0,045 0,043 0,041 2,8 2,5 2,3 2,2

О

Металлокомплексы выполняют несколько функций: участвуют в формировании тонкой пленки переходного металла, увеличивают адгезионную прочность смазочного слоя на стальной поверхности, промотируют и (или) катализируют полимеризацию, причем получаемые полимеры теле-хелевого типа способствуют образованию мезофаз [3, 4].

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант 04-03-08019-офи_а) и Администрации Ростовской области (проект 04-03-96805).

Литература

1. ГаркуновД.Н. Триботехника (износ и безызносность). М., 2001.

2. Чигаренко Г.Г. и др. // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. Приложение. 2004. № 9. С. 50-55.

3. Пономаренко А.Г. и др. // Химия и технология топлив и масел. 1981. № 9. С. 43-45.

4. Чигаренко Г.Г. и др. // Эффект безызносности и триботехнология. 1994. № 3-4. С. 64-75.

5. Чигаренко Г.Г. и др. // Трение и износ. 1989. Т. 10. № 6. С. 1049-1061.

6. КужаровА.С., ОнищукН.Ю. // Трение и износ. 1987. Т. 8. № 6. С. 1106-1110.

7. Чигаренко Г.Г. и др. // Трение и износ. 1983. Т. 4. № 4. С. 615-620.

8. Чигаренко Г.Г. и др. // Химия и технология топлив и масел. 1984. № 11. С. 18-20.

9. Пономаренко А.Г. и др. // Трение и износ. 1988. Т. 9. № 2. С. 305-310.

Ростовский государственный университет 31 октября 2005 г.