قد يعني "شحم الغرافين" شيئين مختلفين. أحيانًا يكون شحمًا جاهزًا يُباع للمستخدمين النهائيين. وأحيانًا يكون شحمًا صنعه مصنّع أضاف الغرافين أثناء الإنتاج. ومنتجنا مكوّن من النوع الثاني: إضافة غرافين لمصنّعي الشحوم. يشرح هذا المقال كيف تُخلط، وماذا تعني النتائج المخبرية، وكيف تختبرها مقارنةً بشحم تصنعه أصلًا.
ما الذي يجب أن يؤديه الشحم
الشحم زيت أساسي محتجَز في مادة مكثِّفة، إضافة إلى إضافات. فالمكثِّف، مثل صابون الليثيوم أو مركّب الليثيوم أو سلفونات الكالسيوم أو البولي يوريا، يبقي الزيت في مكانه ليظل في محمل أو مسمار أو جلبة كانت ستفقد مادة تشحيم سائلة. وكثيرًا ما يعمل الشحم حيث تتحرك القطع ببطء تحت أحمال ثقيلة، مع أحمال صدمات وفترات طويلة بين مرات إعادة التشحيم. وهذا يضع جزءًا كبيرًا من عمله في نظام التزييت الحدّي، حيث تقترب الأسطح بما يكفي لتتلامس.
تُستخدم مواد التشحيم الصلبة مثل ثاني كبريتيد الموليبدينوم والغرافيت منذ زمن طويل في الشحوم لهذه الظروف تحديدًا. والغرافين ينتمي إلى عائلة الغرافيت نفسها: فهو طبقة واحدة من صفائح الكربون التي تجعل الغرافيت زلقًا. والفكرة من إضافة الغرافين إلى الشحم هي إدخال طبقات رقيقة جدًا وسهلة الانزلاق إلى منطقة التلامس.
ما أظهره الاختبار المخبري
تستند إضافة الغرافين للشحوم لدينا (Graphene Grease Additive) إلى إضافة الغرافين لمواد التشحيم. في اختبارات مستقلة في مختبر Univar في هيوستن، أظهرت تلك الإضافة تآكلًا أقل بنسبة تصل إلى 42٪ وحمل لحام أعلى بنسبة 26٪ مقارنةً بمادة التشحيم دون غرافين.
أما للشحوم تحديدًا، فطريقة الكرات الأربع للضغط الشديد هي ASTM D2596، التي تعطي نقطة اللحام ومؤشر الحمل والتآكل. أرقامنا المنشورة تخص إضافة مواد التشحيم؛ وعندما تختبر الإضافة في شحمك، فإن D2596 واختبارات التآكل المعتادة لديك هي الأدوات المناسبة لمقارنة مباشرة.
كيف تدخل الإضافة إلى القِدر
يُورَّد الغرافين مخلوطًا مسبقًا: غرافين مدمج في حمض الأوليك ومونومر. ويدخل إلى قِدر الشحم مع الزيت الأساسي والمكثِّف أثناء التصنيع، فيتوزع في بنية الشحم كلها بدلًا من أن يُحرَّك في منتج جاهز.
- الجرعة: من 1٪ إلى 7٪ وزنًا، حسب الاستخدام. نقترح معدلًا أوليًا لكل شحم.
- الشحوم: شحوم المحامل والهياكل والشحوم الصناعية.
- العبوات: خرطوشة 14 أونصة للتجارب الصغيرة، ودلاء 5 غالونات للإنتاج، والكميات السائبة عند الطلب.
- الحالة: patent pending (براءة اختراع قيد الإيداع)، مصنوعة في الولايات المتحدة في Charlotte, NC، ولا تحتوي على أسود الكربون، ولا تُباع أبدًا على شكل مسحوق.
لماذا يهم الوسط الناقل
يصعب توزيع مسحوق الغرافين الجاف بالتساوي في الشحم، كما أنه غبار يجب التحكم فيه داخل المصنع. ولأن الغرافين لدينا مشتت مسبقًا في وسط ناقل متوافق مع الزيت، فإنه يُخلط مثل أي إضافة سائلة أخرى. ويتناول مقالنا ما هو تشتت الغرافين (ولماذا ليس مسحوقًا) هذا الموضوع بتفصيل أكبر.
خطة اختبار لمصنّعي الشحوم
- اختر شحمًا مرجعيًا. اختر شحمًا لديك له مجموعة كاملة من البيانات: الاختراق، ونقطة التنقيط، والضغط الشديد والتآكل بالكرات الأربع، وأي اختبارات للعملاء.
- اصنع دفعات متوازية. الزيت الأساسي والمكثِّف وحزمة الإضافات نفسها، مع الغرافين ودونه. وأضف الغرافين في النقطة نفسها من العملية في كل مرة.
- افحص البنية أولًا. قِس الاختراق بعد التشغيل ونقطة التنقيط. وإذا غيّر الغرافين بنية الشحم، فعدّل قبل الإنفاق على اختبارات الاحتكاك.
- أجرِ اختبارات الضغط الشديد والتآكل. الضغط الشديد بالكرات الأربع (D2596) واختبار التآكل المعتاد لديك على الدفعتين.
- انظر إلى الثبات. افحص انفصال الزيت والمظهر بعد التخزين.
- تجربة ميدانية. إذا كانت البيانات المخبرية جيدة، فأجرِ تجربة ميدانية مضبوطة على معدات ذات سجل معروف لإعادة التشحيم.
يعتمد الأداء على المكثِّف والزيت الأساسي وحزمة الإضافات. والنتيجة في شحم مركّب الليثيوم لا تنتقل تلقائيًا إلى شحم سلفونات الكالسيوم، لذا اختبر كل عائلة تهمك.
ما لا ندّعيه
لا ندّعي فترات أطول لإعادة التشحيم أو عمرًا أطول للمحامل أو حدودًا لدرجات الحرارة لشحم الغرافين. لقد نشرنا نتائج مخبرية لإضافة مواد التشحيم ولا شيء غيرها، وليست لدينا بعد دراسات حالة لعملاء نشاركها. وإذا أظهرت اختباراتك فائدة، فتلك البيانات ملكك.
«مصنّعو الشحوم يعرفون قدورهم جيدًا. ومهمتنا أن نعطيهم غرافين يُخلط مثل أي سائل آخر، وبيانات صادقة يبدؤون منها». — Frans Alkemade
قراءات ذات صلة
راجع إضافة الغرافين لمواد التشحيم: اختبارات التآكل وحمل اللحام لخلفية الاختبارات، وأدلتنا عن إضافة السوائل الهيدروليكية وإضافة زيت التروس.
اقرأ البيان الصحفي لإضافة الشحوم، أو اطلب عرض سعر وخرطوشة تجريبية.
الأسئلة الشائعة
ما هو شحم الغرافين؟
شحم يحتوي على الغرافين، يُضاف عادةً أثناء التصنيع. ومنتجنا إضافة غرافين مخلوطة مسبقًا يخلطها مصنّعو الشحوم في القِدر.
ما النتائج التي أظهرتها إضافة الغرافين؟
حققت إضافة مواد التشحيم التي تستند إليها تآكلًا أقل بنسبة تصل إلى 42٪ وحمل لحام أعلى بنسبة 26٪ مقارنةً بمادة التشحيم دون غرافين، في اختبارات مستقلة في مختبر Univar في هيوستن.
متى تُضاف الإضافة؟
أثناء تصنيع الشحم، مع الزيت الأساسي والمكثِّف، بنسبة 1٪ إلى 7٪ وزنًا حسب الاستخدام.
ما الاختبار الذي أستخدمه للشحم؟
اختبار الضغط الشديد بالكرات الأربع للشحوم هو ASTM D2596. أجرِه مع الغرافين ودونه على دفعات مصنوعة بالطريقة نفسها.
اطلب عرض سعر أو عينات أو نشرة فنية
أخبرنا بمادتك، والخاصية التي ترغب في تحسينها، والوسط الناقل الذي تستخدمه (ماء أو مذيب أو راتنج أو زيت)، وكمياتك. الأسعار والعينات متاحة عبر عرض السعر فقط. اتصل على 704-659-3682 أو اطلب عرض سعر أو عينات أو نشرة فنية / صحيفة بيانات السلامة.
