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Galvanically induced potentials to enable minimal tribochemical wear of stainless steel lubricated with sodium chloride and ionic liquid aqueous solution

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Friction 2018年第2期6卷 230-242页

作者： Tobias AMANN Felix GATTI Natalie OBERLE andreas kailer Jürgen RüHE Fraunhofer Institute for Mechanics of Materials IWM Institute for Macromolecular Chemistry University of Freiburg IMTEK-Department of Microsystems Engineering University of Freiburg

The effect of galvanically induced potentials on the friction and wear behavior of a 1 RK91 stainless steel regarding to tribocorrosion was investigated using an oscillating ball-on-disk tribometer equipped with an electrochemical cell. The aim of this investigation is to develop a water-based lubricant. Therefore 1 molar sodium chloride(NaCl) and 1% 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride [C_2 mim][Cl] water solutions were used. Tribological performance at two galvanically induced potentials was compared with the non-polarized state: cathodic potential-coupling with pure aluminum- and anodic potential-coupling with pure copper. Frictional and electrochemical response was recorded during the tests. In addition, wear morphology and chemical composition of the steel were analyzed using scanning electron microscopy(SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy(XPS), respectively. The galvanically induced cathodic polarization of the stainless steel surface results in electrochemical corrosion protection and the formation of a tribolayer. Cations from the electrolyte(sodium Na^+ and 1-ethyl- 3-methylimidazolium [C_2 mim]^+) interact and adhere on the surface. These chemical interactions lead to considerably reduced wear using 1 NaC l(86%) and 1% 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride [C_2 mim][Cl](74%) compared to the nonpolarized system. In addition, mechanical and corrosive part of wear was identified using this electrochemical technique. Therefore this method describes a promising method to develop water-based lubricants for technical applications.

关键词： sliding wear tribochemistry potential controlled friction and wear galvanic coupling ionic liquids tribolayer formation

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客观评估陶瓷轴承的风险

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现代制造 2013年第36期 40-41页

作者： andreas kailer

一般来讲，陶瓷材料的耐磨性、耐腐蚀性、热稳定性、高刚性和高绝缘性能都非常好，而这些也恰恰是滑动轴承和滚动轴承应该具备的优点。

关键词：陶瓷轴承客观评估风险陶瓷材料耐腐蚀性热稳定性绝缘性能滚动轴承

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