Badanie korelacji pomiędzy intensywnością emisji cząstek zużycia materiału ciernego a chropowatością powierzchni tarczy hamulcowej - Projekt - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Badanie korelacji pomiędzy intensywnością emisji cząstek zużycia materiału ciernego a chropowatością powierzchni tarczy hamulcowej

Według raportu Światowej Organizacji Zdrowia z 2019 r., każdego roku zanieczyszczenie atmosfery prowadzi do milionów ludzkich zgonów. Podczas procesu hamowania środków transportu, następuje uwalnianie do atmosfery znacznej ilości nanocząstek zużycia. Takie cząstki wnikają do wnętrza organizmu człowieka przez powietrze, wodę lub żywność, co może powodować rozwój różnych chorób. Sytuacja ta jest szczególnie dotkliwa dla mieszkańców dużych miast i regionów o rozwiniętym systemie transportu. Z tego powodu, przewidywanie i nadzorowanie emisji nanocząstek zużycia do atmosfery jest ważnym i aktualnym problemem leżącym na styku trybologii, nauki o aerozolach i ekologii. Przy udziale Wnioskodawcy, w Centrum Nanotechnologii na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa Politechniki Gdańskiej badane są zjawiska tarcia i zużycia, w szczególności emisji nanocząstek zużycia. Generowanie nanocząstek zachodzi w wyniku tarcia materiału hamulcowego w postaci trzpienia, pracującego w parze ze stalową tarczą. Badania prowadzone są na tribometrze T-11. Para cierna znajduje się w izolowanej oczyszczonej komorze, aby wykluczyć wpływ innych źródeł nanocząstek. Zliczanie, klasyfikacja według wielkości i zbieranie nanocząstek odbywa się za pomocą impaktora kaskadowego Dekati ELPI+ (rozmiar mierzonych cząstek 0.006–10 μm). Tak zaplanowany eksperyment pozwala na kompleksowe badanie właściwości tribologicznych i ekologicznych materiałów hamulcowych. Celem działania naukowego jest identyfikacja zależności między intensywnością emisji, charakterystykami morfologicznymi (rozmiar, struktura, kształt), składem pierwiastkowym cząstek zużycia a chrapowatością powierzchni tarczy hamulcowej. Aby osiągnąć ten cel, planuje się przeprowadzenie serii badań eksperymentalnych materiałów hamulcowych stosowanych w pojazdach samochodowych (tzn. SM (pół-metalowe), LM (nisko-metalowe), NAO (organiczny bezazbestowy) itp.)), w kontakcie tarciowym ze stalą 40CrMo4, dla różnych prędkości ślizgowych (0.1–5 m/s), nacisków kontaktowych (0.1–1 MPa) i chropowatości (Ra0.2–3.2). Cząstki zużycia zebrane na filtrach Dekati ELPI+ zostaną zbadane za pomocą technik skaningowej mikroskopii elektronowej i spektroskopii rentgenowskiej z dyspersją energii. Uzyskane zależności pozwolą zbliżyć się do rozwiązania problemu prognozowania emisji cząstek zużycia z hamulców do atmosfery.

Informacje szczegółowe

Program finansujący:
MINIATURA
Instytucja:
Narodowe Centrum Nauki (NCN) (National Science Centre)
Okres realizacji:
brak danych - brak danych
Kierownik projektu:
dr inż. Yurii Tsybrii
Realizowany w:
Zakład Mechaniki Stosowanej i Biomechaniki
Typ zgłoszenia:
Krajowy Program Badawczy
Pochodzenie:
Projekt krajowy
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 3 razy