Varillas de SnO dopadas con Fe como un aditivo de lubricante sostenible para mejorar el rendimiento tribológico:...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Tribología
• Nanotecnología

Sus antecedentes:

• La lubricación con aceite de transformador es fundamental para las aplicaciones energéticas.
• El desarrollo de aditivos lubricantes avanzados es esencial para mejorar la eficiencia y reducir el desgaste.
• Las nanoestructuras de dióxido de estaño (SnO2) muestran potencial en aplicaciones tribológicas.

Objetivo del estudio:

• Investigar el rendimiento tribológico de las barras de SnO2 dopadas con Fe como aditivos lubricantes en el aceite de transformador.
• Evaluar el efecto de los dispersantes en la dispersión y la estabilidad de los aditivos de las barras de SnO2.
• Comprender los efectos sinérgicos entre las barras de SnO2 dopadas con Fe y los dispersantes en la lubricación.

Principales métodos:

• Síntesis y caracterización de las barras de SnO2 dopadas con Fe.
• Formulación de aditivos lubricantes con barras de SnO2 y dispersantes orgánicos (ácido oleico, amina oleílica).
• Pruebas tribológicas de las formulaciones de lubricantes utilizando métodos estándar.
• Análisis de la morfología de la superficie y las características de desgaste.
• Pruebas de arranque para la validación estadística de los datos tribológicos.

Principales resultados:

• La adición de barras de SnO2 redujo significativamente la fricción (∼32%) y el desgaste (∼15% a 78%).
• El Fe-doping mejoró aún más el rendimiento, reduciendo la fricción y el desgaste hasta en un 40% y 89%, respectivamente.
• Los efectos sinérgicos entre las barras Fe-doped SnO2 y los dispersantes formaron una película protectora tribo-sinterizada, mejorando la lubricación.
• Se logró una alta estabilidad de dispersión de las formulaciones de lubricantes.

Conclusiones:

• Las barras de SnO2 dopadas con Fe son aditivos lubricantes muy eficaces para el aceite de transformador.
• La combinación de barras de SnO2 dopadas con Fe y dispersantes orgánicos ofrece un rendimiento tribológico superior.
• Esta investigación allana el camino para nuevos y eficientes aditivos para lubricantes para aplicaciones energéticas.