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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Surface functionalized-MoS2 nanofluids as high temperature lubricant additives

Descripción del proyecto

Unas nanopartículas ayudan a máquinas industriales a funcionar de forma más sostenible

Los lubricantes se utilizan ampliamente siempre que las máquinas poseen piezas móviles que se rozan entre ellas. Realizan múltiples funciones muy importantes, puesto que evitan la degradación y el desgaste, reducen los costes de mantenimiento y reparación, amplían la vida útil de las piezas y las máquinas, y garantizan un funcionamiento seguro. Además, al reducir el esfuerzo necesario para mover las piezas, también reducen el consumo energético (piensen en lo mucho más fácil que resulta deslizar una caja por un estanque congelado que al otro lado de la calle). El proyecto financiado con fondos europeos SmartLube desarrolla una nueva generación de nanopartículas para emplearlas como aditivos en aceites lubricantes con aplicaciones industriales críticas a altas temperaturas. La mejora del rendimiento de los lubricantes industriales de alta temperatura brindará beneficios importantes para la industria y el planeta.

Objetivo

There is an increasing and urgent need in Europe and globally for effective and robust high temperature (HT) lubricant additives in critical industrial applications. Combining synergistically the exceptional oil solubility of organic polymers and the excellent tribological behaviour of MoS2 nanoparticles (NPs), polymer functionalized-MoS2 NPs with good dispersion stability will be designed and synthesized as candidates for HT lubricant additives. In addition, to suppress MoS2 oxidation under HT, which would cause high friction and wear, carbon nanomaterials (CNMs) will be covalently combined with MoS2 NPs to improve the retention of MoS2 on the frictional surfaces and prevent oxidation during rubbing. In this project, MoS2 NPs will be functionalized by two methods: 1) Immobilization of organic polymer on the surface of MoS2 NPs using non-covalent and covalent approaches. The organic polymers including oil-soluble poly-(lauryl methacrylate) (PLMA), polyalkylene glycol (PEG), and hyperbranched poly(3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane) PEHO; 2) MoS2 NPs growing on the surface of organic polymer modified-CNMs with covalent bonds. The polymers connecting CNMs and MoS2 NPs are novel PEHO and PEG derivatives with lipoic acid (LA) and nitrilotriacetic acid (NTA) terminals. The properties of the grafted polymers on MoS2 NPs and CNMs will be analyzed. The dispersion stability of surface functionalization MoS2 NPs will be assessed by SAXS/SANS, as well as cryo-TEM, SEM, DLS, and ξ- potential measurements. The surface force apparatus (SFA) will be used for mechanistic understanding of how such NPs mediate friction, with the macroscopic HT tribological properties of the NP dispersions investigated using tribometer. The correlation between the NP physicochemical properties and their efficacy in lubrication will be assessed. The wear mechanism of surface functionalized-MoS2 NPs as friction reduction and antiwear (AW) additives in lubricating oils will be explored by XPS and SEM-EDS.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

Palabras clave

Programa(s)

Tema(s)

Régimen de financiación

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

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Convocatoria de propuestas

(se abrirá en una nueva ventana) H2020-MSCA-IF-2019

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Coordinador

UNIVERSITY OF BRISTOL
Aportación neta de la UEn
€ 224 933,76
Dirección
BEACON HOUSE QUEENS ROAD
BS8 1QU BRISTOL
Reino Unido
Región
South West (England) Gloucestershire, Wiltshire and Bristol/Bath area Bristol, City of
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total
€ 224 933,76