УДК 621.89-973
криогенные пластичные смазки для ракетно-космической техники
© 2021 г. Плотников А.д., водолажский А.в., якупова н.С.
Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королёва (РКК «Энергия») Ул. Ленина, 4А, г. Королёв, Московская обл., Российская Федерация, 141070, e-mail: post@rsce.ru
В статье сформулированы требования к криогенным пластичным смазкам, применяемым в ракетно-космической технике. Представлены данные о смазках на основе перфторполиэфирной жидкости ФЭН. Предложены новые методы контроля смазок, позволяющие исследовать их химический состав и низко -температурные характеристики. Приведены результаты работы по исследованию аналогов ранее применявшихся криогенных смазок НИКА, НИРА и «Аметист». Практическая значимость работы подтверждена внедрением низкотемпературных смазок «Север», применяемых в настоящее время в изделиях ракетно-космической техники, а также успешным использованием разработанных методов при входном контроле смазок в РКК «Энергия».
Ключевые слова: низкотемпературная смазка, перфторполиэфирная жидкость ФЭН, вязкость, температура застывания, ИК-спектр, испаряемость.
DOI 10.33950/spacetech-2308-7625-2021-4-31-41
CRYOGENIC GREASE LuBRICANTS
for rocket and space technology
plotnikov A.D., vodolazhskiy A.v., Yakupova N.S.
S.P. Korolev Rocket and Space Corporation Energia (RSC Energia) 4A Lenin str, Korolev, Moscow region, 141070, Russian Federation, e-mail:post@rsce.ru
The paper represents requirements for cryogenic grease lubricants used in the rocket and space technology. Data on lubricants based on perfluoropolyether liquid FEN is provided. New lubricant testing methods enabling to analyze their chemical composition and low-temperature characteristics are proposed. Quoted are investigation results for the equivalents of previously used cryogenic lubricants NIKA, NIRA and «Ametist». A practical relevance of the paper has been proven by introduction of low-temperature lubricants «Sever» currently being used in rocket and space items, as well аs successful application of the developed lubricant incoming inspection procedures at RSC Energia.
Key words: low-temperature lubricant, perfluoropolyether liquid FEN, viscosity, solidification temperature, IR spectrum, potential evaporation.
плотников А.д. водолажский А.в. якупова н.С.
ПЛОТНИКОВ Андрей Дмитриевич — кандидат технических наук, начальник отделения РКК «Энергия», e-mail: andrey.plotnikov@rsce.ru
PLOTNIKOV Andrey Dmitrievich — Candidate of Science (Engineering), Head of Division at RSC Energia, e-mail: andrey.plotnikov@rsce.ru
ВОДОЛАЖСКИЙ Александр Владиславович — ведущий инженер-технолог РКК «Энергия», e-mail: aleksandr.vodolazhskiy@rsce.ru
VODOLAZHSKIY Aleksandr Vladislavovich — Lead process engineer at RSC Energia, e-mail: aleksandr.vodolazhskiy@rsce.ru
ЯКУПОВА Наталья Сергеевна — инженер-технолог 1 категории РКК «Энергия», e-mail: natalya.yakupova@rsce.ru
YAKUPOVA Natalya Sergeevna — Process engineer 1 category at RSC Energia, e-mail: natalya.yakupova@rsce.ru
Пластичные смазки, применяемые в изделиях ракетно-космической техники, должны обладать рядом специфических свойств. Требования к ним определяются характеристиками условий эксплуатации: глубокий вакуум (до 10-10 Па), дозы проникающей радиации до 104-106 Дж/кг, низкие (до -130 °С) и повышенные (120-150 °С) температуры. Кроме того, они должны обеспечивать работоспособность узлов трения в течение длительных сроков активного функционирования космических аппаратов, поскольку замена смазочного материала в узлах трения невозможна.
В связи с этим основными определяющими требованиями к пластичным смазкам, предназначенным для применения в условиях открытого космического пространства, являются следующие:
• высокие термо- и морозостойкость;
• низкая испаряемость;
• высокая радиационная стойкость;
• хорошие антифрикционные и противоизносные свойства при трении в газовых средах и вакууме.
Указанные свойства в основном определяются жидкой основой смазок (дисперсионной средой). Загуститель (дисперсная фаза) и различные целевые добавки и присадки в большей степени отвечают за механические и другие эксплуатационные свойства пластичных смазок [1].
Предъявляемым к жидкой основе требованиям в наибольшей степени соответствуют смазки на основе пер-фторполиэфиров [2, 3].
Смазки на основе перфторполиэфиров
Прогресс в области обеспечения долговечности и надёжности смазочных материалов, работоспособных в экстремальных условиях, связан с разработкой перфторполиэфиров.
Пластичные смазки на основе перфторполиэфиров обладают рядом уникальных свойств:
• низкая температура застывания;
• низкая испаряемость;
• высокие смазывающие свойства;
• не воспламеняются и не горят;
• работоспособны в контакте с агрессивными средами;
• не растворяются в большинстве органических растворителей [1, 4].
В качестве жидкой основы для низкотемпературных смазок специального назначения используется пер-фторполиэфирная жидкость ФЭН.
Жидкость ФЭН
Жидкость ФЭН является смесью фторированных олигомеров полиэфиров на основе тетрафторэтилена. Она представляет собой бесцветную прозрачную подвижную жидкость, имеющую температуру застывания ниже -120 °С, термически устойчивую до +250 °С и стойкую к радиации [5].
На основе полиэфирной жидкости ФЭН были созданы уникальные низкотемпературные смазки НИКА, НИРА и «Аметист». Эти смазки позволили снизить минимальную температуру эксплуатации
до -100 °С. Их применение значительно повысило нагрузочную способность и долговечность пар трения.
Смазки НИКА, НИ РА, «Аметист» широко применялись в составе узлов, агрегатов и механизмов изделий ракетно-космической техники. Однако из-за прекращения производства жидкости ФЭН и связанных с этим проблем с качеством поставляемых криогенных смазок РКК «Энергия» была вынуждена оценить возможность использования альтернативных смазок на основе жидкости ФЭН. В связи с этим были разработаны новые методы контроля смазок и с их помощью исследованы схожесть свойств жидкости ФЭН разных производителей и смазок на её основе.
новые методы контроля смазок
Основная проблема, с которой столкнулась РКК «Энергия» при работе с криогенными смазками, — отсутствие проверки их низкотемпературных показателей и химического состава.
Для контроля химического состава смазок и подтверждения их качества был использован метод ИК-спектро-скопии, позволяющий определить наличие сторонних добавок в жидкой основе и загустителе смазки при сравнении с эталоном. Метод ИК-спектроскопии позволяет быстро оценить состав пластичных смазок с использованием малого (менее 1 г) количества самой смазки без применения вспомогательных веществ [6]. Проводившиеся исследования показали, что во всех случаях несоответствия смазок требованиям технических условий их ИК-спектры не соответствовали эталонным и показывали наличие компонентов, которых в составе быть не должно. Так, при входном контроле были выявлены криогенные смазки, изготовленные с добавлением жидкости ПЭФ (добавление в смазку полиэфирной жидкости ПЭФ ведёт к повышению её предельной минусовой рабочей температуры) или на основе кремнийорганической жидкости (другая химическая природа основы смазки не позволяет обеспечить выполнение требований по пожаро-безопасности, рабочим температурам и стойкости к органическим растворителям).
Метод ИК-спектроскопии показал свою эффективность и при исследовании аналогов смазок НИКА, НИРА и «Аметист».
Для проверки низкотемпературных свойств смазок в материаловедчес-ком отделении РКК «Энергия» были разработаны новые методы контроля.
Один из разработанных методов позволяет проводить определение вязкости смазок при криогенных температурах (до -150 °С). Он заключается в определении усилия перемещения поршня в цилиндре при малом (менее 120 мкм) зазоре между ними. Испытание проводят на разрывной машине Zwick Z-150, оснащённой термокамерой, позволяющей устанавливать низкие температуры испытаний, и датчиком усилия до 1 000 Н (рис. 1).
Рис. 1. Установка для определения вязкости смазок:
1 — зажимы испытательной машины; 2 — упор; 3 — гайка; 4 — цилиндр; 5 — шток; 6 — термокамера
Определение вязкости производится при ступенчатом понижении температуры, вплоть до резкого увеличения усилия сдвига до предела измерения датчика усилия.
Вязкость рассчитывается по величине усилия и градиенту деформации:
n = Vy>
где n — динамическая вязкость, Па-с; т = F/nDL — напряжение сдвига (отношение усилия сдвига к боковой поверхности поршня), Н/м2; у = U/H — градиент деформации (отношение скорости сдвига к зазору между поршнем и цилиндром), с-1.
Типичная диаграмма сдвига приведена на рис. 2. Величина усилия берётся в средней части диаграммы сдвига, в установившемся режиме (обычно в диапазоне деформации 20...40 мм). Геометрические характеристики оснастки и скорость испытания известны, что позволяет упростить расчёт вязкости до формулы:
П = FK, (1)
где F — усилие сдвига, Н; K прибора, с/м2.
константа
I
¿г
<у
с й
CL
л
i я Е-1
U
25
20
15
1Ü
/
1 0 2 0 3 0 А 0 5 0 6 0 70
-5
Деформация, мм
Рис. 2. Типичная диаграмма сдвига смазки
Разработанная оснастка имела следующие геометрические параметры: диаметр поршня 20 мм;
длина поршня 50 мм;
средний зазор между поршнем и цилиндром
(толщина слоя смазки) 62 мкм.
Испытания проводили с двумя скоростями перемещения поршня: 30 мм/мин (градиент деформации 8 с-1) и 375 мм/мин (градиент деформации 100 с-1). Первая скорость перемещения поршня была выбрана для ограничения предельно допустимых усилий на датчике при температурах застывания смазок и, соответственно,
их максимально допустимых вязкостях. Вторая скорость перемещения использовалась при температурах 20 °С и -50 °С для сопоставления получаемых данных с результатами испытаний в центральной заводской лаборатории, проводимых при градиенте скорости 100 с-1.
Обычная зависимость вязкости от температуры приведена на рис. 3. Из приведённых данных видно, что при достижении предельной рабочей температуры смазки (-80 °С) её вязкость резко увеличивается, указывая на застывание смазки.
Оценку погрешностей измерения данным методом не проводили в связи с отсутствием эталонных образцов с вязкостью в диапазоне 1 000...4 000 Па-с. Воспроизводимость результатов последовательных измерений вязкости образца составляет от 25% при комнатной температуре до 10% при низких температурах. Плохая воспроизводимость при комнатной температуре связана с низким значением усилия сдвига, сопоставимым по величине с аппаратными помехами, связанными с неучтённым трением в оснастке.
Рис. 3. Зависимость вязкости от температуры для смазки «Аметист»
Кроме методики определения вязкости смазок при криогенных температурах, была разработана методика определения температуры застывания смазок. Методика основана на приложении к слою смазки в зазоре между цилиндрами определённого момента с помощью рычага с грузом и определении времени
опускания рычага на известный угол. Внешний вид оснастки приведён на рис. 4. Положение груза, определяющее прикладываемый момент, было выбрано в ходе испытания смазки с известной температурой застывания (ЦИАТИМ-205 ГОСТ 8551-74 [7]). Выбранный момент даёт время опускания рычага до упора 240 с, что и было взято за контрольное время определения температуры застывания смазок.
Рис. 4. Схема (а) и внешний вид (б) оснастки для определения температуры застывания: 1 — упор; 2 — отверстия для стопора; 3 — рычаг; 4 — винт; 5 — груз; 6 — внутренний цилиндр; 7 — внешний цилиндр; 8 — боковые пластины
Для смазки «Аметист» была определена следующая зависимость времени опускания рычага от температуры:
• 0,6 с при температуре -50 °С;
• 3,0 с при температуре -70 °С;
• 46,7 с при температуре -80 °С;
• при температуре -90 °С за 240 с рычаг не переместился.
Из приведённых данных видно, что температура застывания (-90 °С) коррелирует с предельной рабочей температурой смазки (-80 °С).
На метод определения температуры застывания и оснастку получен патент [8].
Исследование аналогов смазок НИКА, НИРА и «Аметист»
С помощью новых методов контроля в материаловедческом отделении РКК «Энергия» были проведены исследования аналогов смазок НИКА, НИРА, «Аметист» и подтверждена взаимозаменяемость материалов.
В качестве аналогов рассматривались смазки серии «Север», смазки серии Braycote на основе перфтори-рованных полиэфиров [9, 10], а также опытные образцы смазок «Полифэн». В табл. 1 представлены свойства смазок НИКА, НИРА, «Аметист» и их аналогов.
Взамен смазок НИКА и «Аметист» рассматривались смазки «Север-АМ», Braycote 601EF, «ОКА-ПолиФЭН» и «Полифэн-А», а взамен смазки НИРА — «Север-НР», Braycote 602 EF и «Полифэн-Р».
Исследования сходства химического состава жидкостей ФЭН разных производителей и смазок НИКА, «Аметист» и их аналогов проводили методом ИК-спектроскопии. Для смазки НИРА и её аналогов подобные исследования не проводились из-за присутствия в составе данных смазок веществ, поглощающих ИК-лучи.
ИК-спектры жидкостей ФЭН разных производителей представлены на рис. 5.
Анализ результатов показал, что жидкости ФЭН разных производителей близки по химическому составу, некоторые расхождения ИК-спектров могут объясняться разной молекулярной массой.
Исследование смазки «Север-АМ» с помощью ИК-спектроскопии показало, что смазка изготовлена на основе жидкости ФЭН, загущена политетрафторэтиленом и близка по составу смазкам НИКА и «Аметист» (рис. 6).
Таблица 1
Марки смазок, изготовленных на основе фторорганических полимеров, и их свойства
Марка смазки Жидкая основа и загуститель Диапазон рабочих температур; температура застывания Дополнительные характеристики
НИКА Жидкость ФЭН* и фторопласт-4 (политетрафторэтилен) -120...+250 °С; ниже -120°С E при 160 °С за 1 ч не более 6%; П при -40 °С (100 с-1) не более 250 Па-с
НИРА Жидкость ФЭН* и графит марки С-1 -100...+ 165 °С, в узлах трения скольжения -120...+250 °С; ниже -120°С E при 165 °С за 1 ч не более 8%; П при -40 °С (10 с-1) не более 250 Па-с
«Аметист» Жидкость ФЭН* и фторопласт-4 (политетрафторэтилен) -110...+200 °С; ниже -110°С E при 200 ° С за 1 ч не более 8%; П при -50 °С (10 с-1) не более 500 Па-с
«Север-АМ» Жидкость ФЭН* и порошок Т-4-95ЧН (политетрафторэтилен) -90...+200 °С; ниже-90 °С E при 200 ° С за 1 ч не более 8%; П при -50 °С (10 с-1) не более 500 Па-с
«Север-НР» Жидкость ФЭН* и графит -90...+165 °С, в узлах трения скольжения -100...+250 °С; ниже -100°С E при 165 °С за 1 ч не более 8%; П при -40 °С (10 с-1) не более 250 Па-с
Егау^в 601 ББ Перфторированные полиэфиры и Политетрафторэтилен (согласно исследованиям ИК-спектра) -73...+204 °С; ниже-73 °С E при 125 °С за 24 ч в вакууме не более 1%
Braycote 602 ББ Перфторированные полиэфиры и дисульфид молибдена -73...+204 °С; ниже-73 °С E при 125 °С за 24 ч в вакууме не более 1%
«ОКА-ПолиФЭН» Опытный образец** Жидкость ФЭН* и политетрафторэтилен -115±5°С E при 160 °С за 7 ч 1,2%
«Полифэн-А» Опытный образец** Жидкость ФЭН* и политетрафторэтилен -105±5°С E при 160 °С за 7 ч 1,6%; П при -50 °С (8 с-1) составила 72±3 Па-с
«Полифэн-Р» Опытный образец** Жидкость ФЭН* и предположительно графит -115±5°С E при 160 °С за 1 ч 0,7%; П при -50 °С (8 с-1) составила 53±3 Па-с
Примечание. E — испаряемость, %; п — вязкость, Па-с (в скобках указан средний градиент скорости деформации); * — для упомянутых марок смазок используются жидкости ФЭН по разным техническим условиям; ** — для опытных образцов смазок указаны результаты исследований, у остальных марок смазок
При исследовании смазки Braycote-601EF также была выявлена близость химических составов со смазкой НИКА на основе жидкости ФЭН (рис. 7). Небольшие расхождения по ИК-спектрам смазок объяснялись различными присадками и разной молекулярной массой жидкой основы ФЭН.
Исследование ИК-спектра смазок «ОКА-ПолиФЭН» и «Полифэн-А» (рис. 8) показало, что смазки изготовлены на жидкости ФЭН и загущены политетрафторэтиленом (полосы поглощения в области 638...501 см-1).
приведены данные согласно документации на поставку.
4000 3 200 2400 1800 1400 1000 600
Волновое число I, см 1
Рис. 5. ИК-спектры жидкости ФЭН — основы смазок «Север» (1) и жидкости ФЭН — основы смазок «Полифэн» (2)
Рис. 6. ИК-спектры смазки «Север-АМ» (1), жидкости ФЭН (2), смазок «Аметист» (3) и НИКА (4)
Рис. 7. ИК-спектры смазок «Braycote 601 EF» (1) и НИКА (2)
4000 3200 2400 1800 1400 1000 600
Волновое число L. см 1
Рис. 8. ИК-спектр смазок «ОКА-ПолиФЭН» (1), «Полифэн-А» (2) и жидкости ФЭН (3)
Исследования смазок НИРА и Braycote 602 EF были проведены в 2002 г. в рамках контракта с NASA. Эта работа проводилась с целью подтверждения возможности использования американской смазки взамен смазки НИРА при межполётном обслуживании стыковочных агрегатов Shuttle. Исследование структуры смазок проводилось методами спектроскопии ядерного магнитного резонанса, растровой электронной микроскопии с рентгено-спектральным микроанализом, рентгеновского фазового анализа и хро-мато-масс-спектрометрии. Анализ полученных результатов показал, что в составе смазки НИРА были детектированы вещества, относящиеся к классу перфторирован-ных полиэтиленгликолей. В составе смазки Braycote 602 EF были детектированы вещества, также относящиеся к классу перфторированных полиэтиленгликолей, отличающиеся от веществ в составе смазки НИРА только по степени полимеризации (в смазке Braycote 602 EF она значительно выше).
Помимо химического состава проверялась также схожесть эксплуатационных свойств криогенных смазок, исследовались их испаряемость при повышенных температурах, температура застывания и динамическая вязкость при низких температурах.
Испаряемость является важным свойством смазок, особенно работающих в условиях повышенных температур
в вакууме. Она обеспечивает стабильность их рабочих характеристик в течение требуемого срока эксплуатации. Для смазок Вгау^е, согласно нормативной документации, испаряемость в вакууме при температуре 125 °С в течение 24 ч не должна превышать 1%. Для отечественных смазок нормируется испаряемость на воздухе при температурах 160 или 200 °С в течение 1 ч — она не должна превышать 6-8%. В табл. 2 приведены результаты определения испаряемости смазок «Север», Вгау^е и НИКА.
Из приведённых данных видно, что значения испаряемости исследованных отечественных смазок не превышают норму 6-8% согласно научно-технической документации на материалы. Смазки Вгау^е, испытанные при тех же условиях, что смазка НИКА, имеют испаряемость на порядок ниже нормы для данной смазки. Вероятной причиной низкой испаряемости смазок Вгау^е могут быть более высокая молекулярная масса жидкой основы смазки (перфторполиэфира) или особенности структуры наполнителей, обеспечивающих большее сродство с жидкой основой.
Опытные образцы смазок серии «Полифэн» также исследовались на испаряемость, их испытания проводили при температуре 160 °С, как и для смазки НИКА. На графике рис. 9 приведены полученные данные по испаряемости в зависимости от времени выдержки смазок «Полифэн» и НИКА.
Согласно полученным результатам, испаряемость опытных образцов смазок «Полифэн» за 45 ч не превышает норму испаряемости смазки НИКА (не более 6% согласно научно-технической документации), установленную для испытаний в течение 1 ч.
испаряемость смазок «Север», Braycote и никА
Полученные в ходе исследования низкотемпературных характеристик результаты определения температурной зависимости усилия сдвига аналогов смазок НИКА и «Аметист» представлены на рис. 10, а, аналогов смазки НИРА — на рис. 10, б.
Время, ч
Рис. 9. Испаряемость смазок «Полифэн» и НИКА при выдержке на воздухе при температуре 160 °С: ♦ — НИКА; ■ — «ОКА-ПолиФЭН»; ▲ — «Полифэн-А»; • — «Полифэн-Р»
Из формулы (1) видно, что вязкость прямо пропорциональна усилию сдвига, следовательно, температурная зависимость вязкости смазок будет иметь тот же вид, что на представленных графиках.
Обобщённые данные по результатам испытаний температуры застывания и предельной минусовой рабочей температуры смазок «Север», Braycote и опытных образцов смазок «Полифэн» представлены в табл. 3.
Результаты исследований показали, что смазки серий «Север» и Braycote и опытные образцы смазок «Полифэн» близки по температурным интервалам эксплуатации и могут быть допущены к эксплуатации при температурах до -90 °С, хотя смазки Braycote 601EF и Braycote 602 EF, согласно нормативной документации разработчика, имеют предельную температуру -73 °С [9, 10].
Таблица 2
Испаряемость, %, не более
Марка смазки «Север-АМ» «Север-НР» Braycote 601 EF Braycote 602 EF НИКА
Норма согласно НТД 8,0 (при 200 °С за 1 ч) 8,0 (при 165 °С за 1 ч) 1,0 (при 125 °С за 24 ч в вакууме) 1,0 (при 125 °С за 24 ч в вакууме) 6,0 (при 160 °С за 1 ч)
Результат испытаний 2,2 (при 200 °С за 1 ч) 1,0 (при 165 °С за 1 ч) менее 0,2 (при 160 °С за 24 ч*) менее 0,1 (при 160 °С за 24 ч*) 1,4 (при 160 °С за 7 ч)
Примечание. * — смазки Вгаусо1е 601 ББ и Вгаусо1е 602 ББ исследовались в тех же условиях (на воздухе при температуре 160 °С), что и смазка НИКА.
300 250
g 200
3
3 150
■щ
s
1100 50
0
120 110 100 -90 -80 -70 -60 -50 Температура, "С а)
300 250 g 200
к
J 100
120 НО 100 -90 -80 -70 -60 -50
Температура, °С 6)
Рис. 10. Температурная зависимость усилия сдвига:
а — аналогов смазок НИКА и «Аметист» (ж — НИКА (партия 1 от 22.10.2009 г.); н — НИКА (партия 2 от 26.04.2013 г.); н — «Аметист»; н — «Север-АМ»;
- БтаусоГв 601 ЕЕ; — «ОКА-ПолиФЭН»; н — «Полифэн-А»); б — смазки НИРА (н — «Север-НР»; н — Етау^в 602 ЕЕ; н — НИРА; н — «Полифэн-Р»)
Таблица 3
Обобщённые данные по результатам испытаний температуры застывания и предельной минусовой рабочей температуры смазок «Север», ВгаусоЬв и «Полифэн»
Марка смазки Результаты испытаний
Предельная минусовая рабочая температура, ° С Температура застывания, °С
«Север-АМ» -90 -105...115±5
«Север-НР» -90 -105±5
Braycote 601EF -90 -105±5
Braycote 602EF -90 -105±5
«ОКА-ПолиФЭН» -110 -115±5
«Полифэн-А» -100 -105±5
«Полифэн-Р» -100 -115±5
Анализ условий эксплуатации узлов и агрегатов, где использовались смазки НИКА, НИРА и «Аметист», показал, что температура их эксплуатации не ниже -90 °С. Вследствие этого смазки «Север» и Bray cote, показавшие удовлетворительные низкотемпературные характеристики, были допущены к проведению проверки работоспособности в составе узлов, агрегатов и механизмов изделий производства РКК «Энергия». По результатам проведённой работы смазки «Север-АМ» и «Север-НР» были рекомендованы к использованию в изделиях ракетно-космической техники взамен смазок НИКА, НИРА и «Аметист».
Опытные образцы смазок «Полифэн», показавшие результаты, аналогичные результатам смазок «Север», были признаны возможной альтернативой смазкам НИКА, НИРА и «Аметист» при условии положительных результатов испытаний в составе узлов трения изделий.
Выводы
В статье изложены результаты работы по исследованию и внедрению замены низкотемпературных перфтор-полиэфирных смазок НИКА, НИРА и «Аметист». Изучены эксплуатационные свойства, и подтверждена требуемая работоспособность смазок «Север» в условиях применения узлов, агрегатов и механизмов изделий производства РКК «Энергия».
Входной контроль низкотемпературных смазок показал свою эффективность. ИК-спектроскопия, которая применяется в рамках входного контроля, зарекомендовала себя как удобный экспресс-метод определения соответствия химического состава смазок эталону. Исследования ИК-спектров показали, что соответствие химического состава смазки эталону указывает на соответствие смазки требуемым характеристикам.
Кроме того, разработанные новые методы контроля смазок по показателям «температура застывания» и «вязкость при низких температурах» также применяются в настоящее время в РКК «Энергия» при входном контроле. На метод определения температуры застывания и оснастку для его проведения получен патент.
Список литературы
1. Анисимов И.Г., Бадыштова К.М., Бнатов С.А., Богданов Ш.К., Богданова Т.И., Борщевский С.Б., Булатников В.В., Бушуева Е.М., Гаитов К.Э., Грудников И.Б., Довгополый Е.Е., Дубровский С.Ю., Емельянов В.Е., Ищук Ю.Л., Колесник И.О., Корох Н.И., Куце валов В.В., Лендьел И.В., Митусова Т.Н., Назарова Т.И., Никитина Е.А., Резников В.Д., Садовникова Л. А., Фрязи-нов В.В., Фуфаев А.А., Хурумова А.Ф., Чередниченко Г.И., Шабалина Т.Н., Шейнина С.З., Шестаковская Т.В., Шех-тер Ю.Н., Энглин Б.А. Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и применение: Справочник / Под ред. Школьникова В.М. М.: Издательский центр «Техинформ», 1999. 596 с.
2. Kobayashi K, Suzuki A., Fujinami Y, Nogi T, Obara S, Masuko M. Lubrication performance of ionic liquids as lubricants for space mechanisms under high vacuum and low temperature // Tribology Online. 2015. V. 10. № 2. P. 138-146.
3. Lv M, Wang H., Wang L., Kong F, Wang T, Wang Q. The effect of space irradiation on the lubricating performance of perfluoropolyether greases in simulated space environment // Lubrication Science. 2017. V. 29. № 8. P. 567-575.
4. Jones W.R.Jr. Properties of perfluoropolyethers for space applications // Tribology transactions. 1995. V. 38. № 3. P. 557-564.
5. Патент 2412981. Российская Федерация. Пластичная смазка. Платонова Р.Г., Чепурова М.Б., Шевердяева Н.В., Семенычева Л.А., Поляков В.С.; патентообладатель — ОАО «ВНИИ НП»; заявка от 03.09.2009 г.; опубликовано 27.02.2011 г.
6. Ермаков С.Ф., Тимошенко А.В., Грудина Н.В. Методика определения стабилизационной воды в пластичных смазках на основе мыльных загустителей при помощи ИК-Фурье спектроскопии // Вестник ГГТУ им. П.О. Сухого. 2017. № 3. С. 20-23.
7. ГОСТ 8551-74. Смазка ЦИА-ТИМ-205. Технические условия. М.: ИПК Издательство стандартов, 2002.
8. Патент RU 2653175 С2. Российская Федерация. Способ определения вязкости высоковязких жидкостей и устройство для его реализации. Водолажский А.В., Давыдов Д.Я., Плотников А.Д., Федотенко А.В., Герасимова Т.И.; патентообладатель — ПАО РКК «Энергия»; заявка RU2016139939A; приоритет от 10.10.2016 г.; опубликовано 07.05.2018 г.
9. Низкотемпературная смазка Braycote 601 EF. Режим доступа: https:// helubricantoracle.castrol.com/ product/braycote -601 -ef/industrial/ en-US (дата обращения 17.06.2019 г.).
10. Низкотемпературная смазка Braycote 602 EF. Режим доступа: https://thelubricantoracle.castrol.com/ product/braycote -602 -ef/industrial/ en-US (дата обращения 17.06.2019 г.). Статья поступила в редакцию 07.12.2020 г. Окончательный вариант — 21.01.2021 г.
Reference
1. Anisimov I.G., Badyshtova K.M., Bnatov S.A., Bogdanov Sh.K., Bogdanova T.I., Borshchevskii S.B., Bulatnikov V.V., Bushueva E.M., Gaitov K.E., Grudnikov I.B., Dovgopolyi E.E., Dubrovskii S.Yu., Emel'yanov V.E., Ishchuk Yu.L., Kolesnik I.O., Korokh N.I., Kutsevalov V.V., Lend'el I.V., Mitusova T.N., Nazarova T.I., Nikitina E.A., Reznikov V.D., Sadovnikova L.A., Fryazinov V.V., Fufaev A.A., Khurumova A.F., Cherednichenko G.I., Shabalina T.N., Sheinina S.Z., Shestakovskaya T.V., Shekhter Yu.N., Englin B.A. Topliva, smazochnye materialy, tekhnicheskie zhidkosti. Assortiment i primenenie: Spravochnik [Fuels, lubricants, technical fluids. Products range and applications Handbook]. Ed. by Shkolnikov V.M. Moscow, Izdatel'skii tsentr «Tekhinform»publ, 1999. 596p.
2. Kobayashi K., Suzuki A., Fujinami Y., Nogi T, Obara S., Masuko M. Lubrication performance of ionic liquids as lubricants for space mechanisms under high vacuum and low temperature. Tribology Online, 2015, vol. 10, no. 2, pp. 138-146.
3. Lv M, Wang H., Wang L., Kong F., Wang T., Wang Q. The effect of space irradiation on the lubricating performance of perfluoropolyether greases in simulated space environment. Lubrication Science, 2017, V. 29. № 8. P. 567-575.
4. Jones W.R.Jr. Properties of perfluoropolyethers for space applications. Tribology transactions, 1995, vol. 38, no. 3, pp. 557-564.
5. Patent 2412981. Rossiiskaya Federatsiya. Plastichnaya smazka [Grease lubricant]. Platonova R.G., Chepurova M.B., Sheverdyaeva N.V., Semenycheva L.A., Polyakov V.S.; the patent owner — OAO «VNII NP»; application of 03.09.2009;published 27.02.2011.
6. Ermakov S.F., Timoshenko A.V., Grudina N.V. Metodika opredeleniya stabilizatsionnoi vody v plastichnykh smazkakh na osnove myl'nykh zagustitelei pri pomoshchi IK-Fur'e spektroskopii [A procedure for determining stabilization water in grease lubricants based on soap bases using IR Fourier spectroscopy]. Vestnik GGTU im. P.O. Sukhogo, 2017, no. 3, pp. 20-23.
7. GOST 8551-74. Smazka TsIATIM-205. Tekhnicheskie usloviya [Lubricant TsIATIM-205. Specifications]. Moscow, IPKIzdatel'stvo standartovpubl., 2002.
8. Patent RU2653175S2. Russian Federation. Sposob opredeleniya vyazkosti vysokovyazkikh zhidkostei i ustroistvo dlya ego realizatsii [A method for determining viscosity of highly viscous liquids and a device for its implementation]. Vodolazhskii A.V., Davydov D.Ya., Plotnikov A.D., Fedotenko A.V., Gerasimova T.I.; the patent owner — PAO RKK «Energiya»; application RU2016139939A; priority of 10.10.2016; published 07.05.2018.
9. Nizkotemperaturnaya smazka Braycote 601 EF [Low-temperature lubricant Braycote 601 EF]. Available at: https://thelubricantoracle.castrol.com/product/braycote-601-ef/industrial/en-US (accessed 17.06.2019).
10. Nizkotemperaturnaya smazka Braycote 602 EF [Low-temperature lubricant Braycote 602 EF]. Available at: https://thelubricantoracle.castrol.com/product/braycote-602-ef/industrial/en-US (accessed 17.06.2019).