Lubricantes Solidos. Propiedades, Composiciones, Caracteristicas, Y Aplicaciones

LUBRICANTES SOLIDOS 2-PROPIEDADES, COMPOSICIONES, CARATERISTICAS Y APLICACIONES DE ESTOS LUBRICANTES. 2. LUBRICANTES SÓLIDOS LAMINARES 2.1 CARACTERÍSTICAS GENERALES Y MECANISMO DE LUBRICACIÓN Ampliamente usados en la industria, grafito y disulfuro de molibdeno son los ejemplos más relevantes dentro de esta clase de lubricantes sólidos, integrada además por: otros dicalcogenuros de metales detransición (disulfuro de tungsteno entre ellos), nitruro de boro hexagonal, ácido bórico y talco. Son materiales anisótropos, con planos de debilidad al corte, es decir, planos capaces de soportar un nivel de esfuerzos cortantes relativamente bajo. Cuando se presentan entre superficies deslizantes en contacto, las partículas de lubricante se alinean como muestra la siguiente figura, de manera queestos planos quedan paralelos a la dirección del movimiento relativo, pudiendo deslizar unos sobre otros.

Sin embargo, no todo sólido laminar tiene propiedades lubricantes, es condición necesaria que las láminas puedan deslizar a bajas tensiones rasantes, de forma que el efecto global sea una disminución en la resistencia al movimiento relativo de las superficies, es decir, disminución de lafricción. La siguiente imagen ilustra simplificadamente capas de lubricante sólido, deslizándose a través de los planos de baja resistencia al corte.

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LUBRICANTES SOLIDOS 2-PROPIEDADES, COMPOSICIONES, CARATERISTICAS Y APLICACIONES DE ESTOS LUBRICANTES. Las líneas punteadas indican la posición del sistema antes de comenzar el deslizamiento. Lo que permite este mecanismo de lubricación enalgunos sólidos es tener estructura cristalina laminar con la particularidad de que los átomos de una misma lámina estén próximos y fuertemente enlazados, mientras que las láminas entre sí se mantengan alejadas (en comparación con la distancia interatómica dentro de una misma lámina) y unidas por enlaces débiles. Las capas de lubricante pueden estar formadas por un único plano de átomos, como es el casodel grafito, o por tres planos atómicos como en el disulfuro de molibdeno. En apartados siguientes se presentan imágenes que ilustran estas distribuciones de los átomos. Algunos monocalcogenuros de metales de transición (sulfuro de galio, por ejemplo) tienen una distribución atómica entramada que puede formar capas deslizantes, de forma similar a los dicalcogenuros, adquiriendo así buenalubricidad. En estos últimos las capas deslizantes constan de cuatro planos de átomos. Otra característica de los sólidos lubricantes de gran importancia, es la adhesión a las superficies interactuantes. Buenos sólidos lubricantes deben tener la capacidad de unirse fuertemente a estas superficies, de manera que durante el deslizamiento, las capas en contacto con el material a lubricar permanezcanadheridas a este.

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LUBRICANTES SOLIDOS 2-PROPIEDADES, COMPOSICIONES, CARATERISTICAS Y APLICACIONES DE ESTOS LUBRICANTES. Si no existe suficiente adhesión de estas capas se observa lo siguiente:

La mayoría de los sólidos con estructura cristalina laminar tienen afinidad química con superficies ferrosas. A esto se suma el hecho de que en superficies muy ásperas o porosas, estos se distribuyenrellenando los poros o valles entre asperezas, por lo que se obtiene una superficie con terminación más suave. La temperatura y el ambiente de operación son otros factores que influyen en las propiedades lubricantes de los sólidos estudiados, pudiendo provocar, por ejemplo, cambios en la composición química del material. En apartados siguientes se especifica como influyen la temperatura y el medioen los lubricantes sólidos más usados. 2.2 GRAFITO Es una de las formas en que se puede presentar el carbono sin combinar. La siguiente imagen muestra su estructura cristalina hexagonal.

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LUBRICANTES SOLIDOS 2-PROPIEDADES, COMPOSICIONES, CARATERISTICAS Y APLICACIONES DE ESTOS LUBRICANTES. Cada átomo de carbono se une a 3 átomos vecino del mismo plano, habiendo una distancia...