In che modo gli additivi per lubrificanti HBN contribuiscono a tecnologie più ecologiche

Oct 09, 2021

L'attrito e l'usura sono inerenti alle parti in movimento. Un quinto del consumo energetico totale del mondo va a superare gli attriti. I maggiori consumatori di questa energia sono i trasporti, la produzione di energia e la produzione. Sebbene questi settori siano vitali per la nostra società, l'impegno globale per combattere il cambiamento climatico e raggiungere una società a emissioni zero entro il 2050 richiede tecnologie di lubrificazione innovative per affrontare l'attrito. Entro quindici anni, c'è un potenziale di risparmio fino al 40% di queste perdite di energia derivanti da attrito e usura, riducendo così in modo significativo l'impronta di carbonio globale. Questi risparmi equivalgono all'1,4% del PIL mondiale annuo.

Soluzioni Tribologiche

ci impegniamo ad affrontare questo problema intrinseco producendo soluzioni tribologiche avanzate per tecnologie sostenibili. Una di queste tecniche all'avanguardia è l'uso di additivi lubrificanti antiusura e antifrizione. I nostri additivi lubrificanti al nitruro di boro esagonale (HBN) hanno stabilito nuovi standard come lubrificanti ad alte prestazioni per le tecnologie verdi.

Gli additivi per lubrificanti HBN sono polveri di nitruro di boro esagonali che possiedono una struttura lamellare come la grafite. Possono essere combinati con lubrificanti liquidi, come l'olio minerale, per creare una dispersione lubrificante, oppure possono essere utilizzati come lubrificante solido secco. Le particelle di nitruro di boro si depositano negli spazi tra le superfici di scorrimento e riducono il coefficiente di attrito. Gli additivi per lubrificanti HBN hanno un basso coefficiente di attrito, possiedono un'eccellente stabilità alle alte temperature e rimangono lubrificanti a temperature fino a 1800°C in condizioni inerti. Gli additivi per lubrificanti HBN sono resistenti all'ossidazione fino a 900°C. La conduttività termica degli additivi per lubrificanti HBN non ha eguali, il che li rende altamente efficaci per la dissipazione del calore in applicazioni che coinvolgono parti in rapido movimento. Inoltre, sono chimicamente inerti, resistenti alla corrosione, non tossici e quindi ecologici. Questo impressionante insieme di caratteristiche rende gli additivi per lubrificanti HBN una soluzione tribologica "verde" preferita rispetto ai lubrificanti solidi convenzionali come grafite, bisolfuro di molibdeno (MoS2) o PTFE (Teflon) che si guastano nelle condizioni operative più estreme. Inoltre, gli additivi convenzionali spesso contengono inquinanti ambientali come fosforo, carbonio, zolfo e metalli pesanti.

Contributo degli additivi per lubrificanti HBN a tecnologie più verdi

Energia eolica: l'efficienza e la durata degli ingranaggi e di altri assemblaggi meccanici delle turbine eoliche sono fortemente influenzate da problemi tribologici comuni come scheggiature, usura, micro vaiolature e rigature. Una lubrificazione inadeguata e la rottura del film lubrificante in condizioni di carico pesante possono anche portare al guasto dei cuscinetti del cambio. La miscela unica di proprietà impressionanti rende l'additivo lubrificante HBN una promettente soluzione resistente all'usura ed efficiente dal punto di vista energetico per le turbine eoliche. L'HBN rimane ben disperso nell'olio e forma un tribofilm stabile. Le particelle di HBN riducono l'attrito grazie alla loro bassa resistenza al taglio e migliorano la resistenza all'usura interagendo con le superfici di scorrimento e formando film di confine a basso attrito. A livello atomico, gli strati di HBN sono allineati lungo la direzione del movimento di scorrimento, tagliandosi facilmente per fornire bassi livelli di attrito. L'elevata durata degli additivi per lubrificanti HBN si rivela utile, soprattutto per i parchi di turbine eoliche offshore con accessibilità limitata, dove la manutenzione e la sostituzione dei lubrificanti di routine è un compito arduo.

Veicoli elettrici: entro il 2050 quasi tutti i veicoli saranno alimentati elettricamente. La maggiore stabilità degli additivi per lubrificanti HBN li rende una scelta eccellente nei componenti del gruppo propulsore (come i riduttori degli assali) dei veicoli elettrici, dove il lubrificante è sottoposto a condizioni di carico gravose a causa dell'accelerazione più rapida dei veicoli elettrici. La presenza di elevate tensioni di esercizio nel cambio pone un'altra grande sfida per i lubrificanti. Durante il controllo dei motori elettrici, si verificano frequenti cambi di potenza, che portano all'accumulo di cariche statiche che si scaricano attraverso cuscinetti e ingranaggi. È fondamentale che il lubrificante sia elettricamente isolante per evitare rischi di cortocircuito. Mentre la grafite e lo zolfo in MoS2 sono dannosi per i componenti elettronici, l'elevata rigidità dielettrica degli additivi per lubrificanti HBN li rende una scelta sicura per la tecnologia EV senza il rischio di rottura dielettrica. Inoltre, le particelle finemente disperse negli additivi lubrificanti HBN formano percorsi di dispersione del calore che migliorano la gestione termica nei veicoli elettrici.