Жидк. крист. и их практич. использ. 2019.Том 19. Номер 2. Страницы 76—84. DOI: 10.18083/LCAppl.2019.2.76
Корреляция между структурными и трибологическими характеристиками мезоморфных граничных смазочных слоев
УДК 621.89.012.7
О. В. Блинов1, В. А. Годлевский2, Ю. Н. Моисеев3, А. С. Парфенов4
Контактная информация 1Ивановский государственный политехнический университет,
Шереметевский пр., д. 21, 153000 Иваново, Россия 2Ивановский государственный университет,
ул. Ермака, д. 39, 153025 Иваново, Россия E-mail: godl@yandex.ru 3Ивановская пожарно-спасательная академия Государственной противопожарной
службы МЧС России, пр. Строителей, д. 33, 153040 Иваново, Россия 4Ивановская государственная медицинская академия,
Шереметевский пр., д. 8, 153012 Иваново, Россия
Аннотация Статья посвящена эпитропной упорядоченности мезогенного смазочного материала в граничном слое. С помощью методов, основанных на молекулярной механике, квантовой химии и молекулярной динамике было выполнено моделирование трибосистемы с граничным смазочным слоем. В процессе моделирования был построен виртуальный смазочный слой заданной толщины с рандомизированным позиционированием составляющих его молекул. Дальнейшая процедура включала в себя минимизацию энергии молекулярной системы и соответствующую ей оптимизацию молекулярной ориентации частиц в смазочном слое. Моделирование твердых поверхностей трения происходило путем построения двух параллельных виртуальных плоскостей. Смазочный материал помещался этими двумя поверхностями. В процессе пошагового виртуального сдвига верхней поверхности относительно нижней производили оптимизацию взаиморасположения молекул и рассчитывали ориентационный коэффициент молекулярного кластера относительно поверхностей.
Были проведены опыты с использованием смазочных материалов, имеющих анизометрию формы молекулы и, таким образом, способных к надмолекулярной самоорганизации в смазочном слое. Для сравнения результатов эксперимента была определена корреляционная зависимость между экспериментальными и расчетными данными. Это подтвердило пригодность молекулярного моделирования для предсказания антифрикционных свойств мезогенных смазочных материалов.
