| Titel | Risiken zur Anwendung ionischer Flüssigkeiten in Schmierstoffen? |
| Autor | N. Dörr, C. Gabler, A. Schneider |
| Infos zum Autor | Dr. Nicole Dörr, DI(FH) Christoph Gabler, Dr. Ameneh Schneider: AC²T research GmbH - Österreichisches Kompetenzzentrum für Tribologie, Viktor-Kaplan-Str. 2, 2700 Wiener Neustadt, A Tel: +43 2622 81600-385, Fax: +43 2622 81600-99, Mail: doerr@ac2t.at, gabler@ac2t.at, schneider@ ac2t.at, Web: http://www.ac2t.at |
| Inhalt | Zusammenfassung Ionische Flüssigkeiten (IF) sind als organische Salze mit einem Schmelzpunkt unter 100°C definiert. Aufgrund ihres Gesamt-Eigenschaftsbildes sind sie für tribologische Anwendungen von großem Interesse: Die geringe Verdampfungsneigung ist beispielsweise unerlässlich für Vakuumanwendungen. Bei geeigneter Wahl von Kation und Anion lassen sich hohe thermische und oxidative Stabilitäten erreichen, die für Anwendungen bei höheren Temperaturen unerlässlich sind. Zum Teil sind sehr geringe Schmelzpunkte realisierbar, die den anwendbaren Temperaturbereich deutlich nach unten ausdehnen. Überdies erlaubt die große Zahl an möglichen Kationen und Anionen eine breite Variation der Eigenschaften. Anhand ausgewählter ionischer Flüssigkeiten wird ein kritischer Diskurs über den erzielbaren Nutzen sowie die Rahmenbedingungen für ionische Flüssigkeiten in Schmierstoffen im Hinblick auf Wechselwirkungen mit technischen Oberflächen - tribologische Eigenschaften und korrosives Verhalten - geführt. Das Reibungs- und Verschleißverhalten wurde mit dem Schwing-Reib-Verschleiß-Tribometer (SRV) bestimmt. Künstliche Alterungen im Kleinmaßstab wurden zur Beurteilung von Abbaureaktionen und der Korrosionseigenschaften gegenüber Metallen herangezogen. Mittels hoch auflösender Massenspektroskopie wurden Alterungsprodukte identifiziert Rasterelektronenmikroskopie (REM) und Röntgenphotoelektronenmikroskopie (XPS) wurden zur Bewertung von Oberflächenveränderungen herangezogen. Abstract Ionic liquids are defined as organic salt with a melting point below 100°C. They are of particular interest for lubrication purposes due to their unique set of properties. For example, very low tendency towards evaporation is favourable for vacuum applications. Based on a proper selection of cation and anion, higher thermal and oxidative stabilities can be achieved indispensable for the use at elevated temperatures. For some ionic liquids, very low melting points were observed allowing extending the application range to lower temperatures. The large number of available cations and anions allows the synthesis of tailor-made ionic liquids. Based on the findings of selected ionic liquids, the requirements and limiting factors to be considered and the benefits that can be gained by the use of ionic liquids in lubricants are discussed. Interactions with technical surfaces comprising tribological properties as well as corrosion are of particular interest. Friction and wear properties were determined by oscillating type tribometer (Schwing-Reib-Verschleiß-Tribometer, SRV). To estimate degradation processes and corrosiveness to metals, small-scale artificial alteration experiments were carried out. Surface analyses were performed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and scanning electron microscopy (SEM), high resolution mass spectrometry was used to identify alteration products. |
| Datum | 2011 |
