Исследование намагниченности системы протонов в некоторых синтетических моторных маслах 5W-40 как олигомерах, находящихся в вязкотекучем состоянии

Авторы

  • Игорь Васильевич Изместьев (Igor Izmestiev) Пермский государственный национальный исследовательский университет
  • Анна Минниазгаровна Гусманова (Anna Gusmanova) Пермский государственный национальный исследовательский университет
  • Ольга Сергеевна Гусманова (Olga Gusmanova) Пермский государственный национальный исследовательский университет

DOI:

https://doi.org/10.17072/1994-3598-2017-2-40-48

Аннотация

В тестовом температурном интервале 40–100оС изучены динамическая вязкость и магнитная релаксация системы протонов в четырех чистых и эксплуатационных моторных маслах одной группы вязкости по SAE 5W-40 Mobil Super 3000, Shell Helix Ultra, Castrol Edge и Toyota. Базовое масло рассматривается как олигомер, находящийся в вязко-текучем состоянии. Вязкость чистых масел при 40оС находится в диапазоне 38–93 мПа·с. Предлагается объяснение, почему вязкость эксплуатационного масла становится больше или меньше вязкости чистого. Энергия активации вязкого течения чистых и эксплуатационных масел в среднем не изменяется и в тестовом температурном интервале равна 30±2 кДж/моль. При измерении времен продольной и поперечной релаксации протонов использовалась биэкспоненциальная аппроксимация релаксационных огибающих. Влияние протонной подсистемы присадок на магнитную релаксацию не учитывалось. Т1(1) и Т2(1) представляют наиболее короткие, а Т1(2) и Т2(2) – длинные времена, отражающие влияние крупномасштабных и мелкомасштабных молекулярных релаксаторов соответственно. Определены энергии активации магнитной релаксации системы протонов. В среднем они равны 17 и 12 кДж/моль для чистых и эксплуатационных моторных масел соответственно. На основании того, что отношение Т1(1)/Т2(1) и Т1(2)/Т2(2) при эксплуатации масла увеличивается, сделан вывод о смещении молекулярно-массового распределения  молекул олигомеров в сторону больших значений.

Библиографические ссылки

Mamediyarov M. F. Khimiia sinteticheskikh masel (Chemistry of synthetic oils). Leningrad: Khimiya, 1989. 240 p. (In Russian).

Bartenev G. M., Frenkel C. Ya. Fizika polimerov (Polymer physics). Leningrad: Khimiya, 1990. 432 p. (In Russian).

Baltenas R., Safonov A. S., Ushakov A. I., Shergalis V. Motornye masla (Engine oils). Moscow: AlfaLab, 2000. 272 p. (In Russian).

Gnatchenko I. I., Borodin V. A., Repnikov V. R. Avtomobilnye masla, smazki, prisadki (Automotive oils, lubricants, additives). Moscow: ACT, 2000. 360 p. (In Russian).

Farrar T. C., Becker E. D. Pulse end fourier transform NMR introduction to theory and methods. New York and London: Academic Press, 1971. 160 p.

Shevelev V. A. Molekulyarnye mehanizmy magnitnoj relaksacii v polimerah (Molecular mechanisms of magnetic relaxation in polymers). In: Relaksacionnye yavleniya v polimerah. Leningrad: Himiya, 1972, pp. 44–63 (In Russian).

Hazanovich T. N. K teorii yadernoj magnitnoj relaksacii v zhidkofaznyh polimerah (On theory of NMR-relaxation in liquid polymers). Vysokomolekulyarnye soedineniya, 1963, vol. 5, no. 1, pp. 112–119 (In Russian).

Chizhik V. I. Yadernaya magnitnaya relaksaciya (Nuclear magnetic relaxation). Sankt Peterburg: Izdatelstvo SPbGU, 2004. 386 p. (In Russian).

Kalkulyator indeksa vyazkosti po GOST 25371-97 (Viscosity index calculator). URL: www.gsminfo.in.ua (In Russian).

Askadskj A. A., Matveev Yu. I. Himicheskoe stroenie i fizicheskie svojstva polimerov (Chemical strucutre and physical properties of polymers). Moscow: Khimiya, 1983. 240 p. (In Russian).

Izmestiev I. V., Novikov V. V. Kinetics of formation carbon backbone chains in a medium of engine oil at its operation according to magnetic relaxation of protons. Bulletin of Perm University. Series: Physics, 2014, no. 1 (26), pp. 13–16 (In Russian).

Загрузки

Опубликован

2017-10-23

Как цитировать

Изместьев (Igor Izmestiev) И. В., Гусманова (Anna Gusmanova) А. М., & Гусманова (Olga Gusmanova) О. С. (2017). Исследование намагниченности системы протонов в некоторых синтетических моторных маслах 5W-40 как олигомерах, находящихся в вязкотекучем состоянии. Вестник Пермского университета. Физика, (2(36). https://doi.org/10.17072/1994-3598-2017-2-40-48

Выпуск

Раздел

Статьи (Regular articles)