彼尔姆国立研究理工大学(PNRPU)成功研发出全球首台便携式分析仪原型,该设备可在车间直接评估工业润滑油的剩余寿命,仅需几滴(0.15至0.2毫升)润滑油即可完成测试。相关文章发表在《PNRPU Bulletin: Chemical Technology and Biotechnology》期刊上,此研究是“2030年优先”战略学术领导力计划的一部分。

在工业生产中,运动部件的金属直接接触会导致断裂、划伤和碎裂,因此常使用塑料润滑脂进行润滑,以防止部件直接接触、散热并形成防潮层。润滑剂的质量取决于密度、粘度、强度等多项指标,使用前需在实验室条件下测试其特性。然而,现有测试设备价格昂贵、操作复杂,且主要用于测试“纯净”的新鲜材料,每次测试至少消耗10毫升产品,无法评估已在生产中使用的润滑剂。
彼尔姆理工大学的科学家们开发的创新便携式系统,可直接从正在运行的机器摩擦单元中提取极少量润滑剂进行测试。该设备模拟部件摩擦,记录润滑油膜磨损时间,以确定润滑剂是否达到使用寿命。其设计简单紧凑,通过旋转圆柱形样品与固定板间的少量润滑剂进行测试,施加的负载可调节并测量。实验持续至样品出现灰色氧化环或“卡死”现象,记录材料承受负载的时间。
科学家们利用实验室装置对广泛应用于工业领域的Litol-24润滑剂进行了150次实验,测试了新鲜润滑剂和实际使用后的润滑剂。通过绘制依赖关系图曲线,可追踪材料质量变化。材料老化后,凝固时间缩短,曲线形状改变,从而判断其磨损程度和剩余性能。
与同类系统相比,彼尔姆理工大学的新型耐磨性测试系统劳动强度和成本更低,测试所需润滑剂减少98%,同时保持分析精度。该方法有望成为预防故障、优化维护计划的不可或缺工业工具。
















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