Tribological interaction of plasma functionalized CaCO3 nanoparticles with zinc and ashless dithiophosphate additives
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract Surface-modified CaCO 3 nanoparticles, synthesized through plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD), were employed to improve lubricant additive technology for internal combustion engines via reduction and/or replacement of additives, such as zinc dialkyl dithiophosphate (ZDDP), in engine oil. Various oil formulations were prepared with functionalized CaCO 3 nanoparticles, in combination with ashless dialkyl dithiophosphate (DDP) and ZDDP at low concentrations of phosphorus. Tribological test results indicate synergistic interaction of functionalized CaCO 3 nanoparticles with ZDDP and DDP, providing enhanced friction and wear performance under boundary lubrication. A comparative study of the tribo-surfaces morphology and chemistry was assessed via atomic force microscopy and X-ray absorption near-edge spectroscopy. Improved wear protection by functionalized CaCO 3 BM (borate and methacrylate coated) nanoparticles under boundary lubrication was attributed to the formation of calcium and boron-rich 50–80 nm thick tribofilms on the worn surfaces. XANES results revealed that plasma functionalized CaCO 3 nanoparticles interact with ZDDP and DDP and participate in tribofilm formation through tribo-chemical reactions and metal cation supply to form stable and wear-resistant tribofilms. These results provide strong support for the potential application of plasma functionalized CaCO 3 nano-additives to reduce the concentration of harmful P-based additives in automotive lubricants.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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