Високоінформативний комплексний метод визначення типу моторного мастила

  • А. Мамикін Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України, Київ, Україна
  • O. Кукла Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України, Київ, Україна
  • Л. Матвієнко Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України, Київ, Україна
  • Г. Дорожинська Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України, Київ, Україна
  • В. Маслов Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України, Київ, Україна
  • Г. Дорожинський Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України, Київ, Україна
Ключові слова: імпедансна спектроскопія, поверхневий плазмонний резонанс, моторне мастило, питомий опір, діелектрична проникність, коефіцієнт заломлення

Анотація

Експериментально показано наявність кореляційних залежностей між типом моторного мастила та його рефрактометричними і електрофізичними характеристиками (коефіцієнтом заломлення, питомим опором і діелектричною проникністю). Запропоновано способи визначення типу моторного мастила, засновані на вимірюванні зазначених характеристик, а також прототипи портативних вимірювальних пристроїв, що реалізують ці способи. Для визначення питомого опору та діелектричної проникності використано метод імпедансної спектроскопії, а для визначення коефіцієнта заломлення застосовано пристрій на основі ефекту поверхневого плазмонного резонансу. Показано, що точність ідентифікації типу моторного мастила значно збільшується, якщо одночасно враховувати вказані фізичні характеристики. Показано, що зазначеним комплексним методом найбільш точно можна виявити, з одного боку, чисто синтетичні моторні мастила, а з іншого — мастила з мінеральною складовою (напівсинтетичні та мінеральні). Результати досліджень можуть бути використані як для ідентифікації типу моторного мастила, так і для виявлення фальсифікату.

Посилання

IEC 60247:2004. Insulating liquids - Measurement of relative permittivity, dielectric dissipation factor (tan d) and d.c. resistivity.

IEC 61620:1998. Insulating liquids – Determination of the dielectric dissipation factor by measurement of the conductance and capacitance.

Chernozhukov N.I., Kreyn S.E., Losykov B.V. Khimiya mineral’nykh masel [Chemistry of mineral oils]. GosTopTekhizdat, 1951, 307 p. (Rus)

Mamed’yarov M.A. Khimiya sinteticheskikh masel [Chemistry of synthetic oils]. Leningrad, Chemistry, 1989, 240 p. (Rus)

Kukla O.L., Mamykin A.V., Maistrenko A.S. et al. [Application of impedance spectroscopy method for analysis of benzanol fuels]. Tekhnologiya i Konstruirovanie v Elektronnoi Apparature, 2015, no. 2–3, pp. 61–67. http://dx.doi.org/10.15222/TKEA2015.2-3.61 (Rus)

Kukla O.L., Mamykin A.V., Maistrenko A.S., Pavluchenko.A.S. [Express analyzer of functional materials parameters based on the impedance spectroscopy method]. Sensor electronics and microsystem technologies, 2012, vol. 3(9), iss. 3, pp. 6–15. https://doi.org/10.18524/1815-7459.2012.3.114507 (Rus)

Chakchir B.A., Alekseyeva G.M. Fotometricheskiye metody analiza: Metodicheskiye ukazaniya [Photometric methods of analysis: Guidelines]. Saint Petersburg, SPChFA, 2002. (Rus)

Zaburnagin V.P., Jarovoj P.N. [Application of laser fluorescence analysis for the identification of petroleum products]. Journal of Applied Spectroscopy, 1988, vol. 48, iss. 5, pp. 819–822. (Rus)

Powell J.R., Toms A.M. Molecular Analysis of Lubricants by FTIR Spectroscopy. P/PM Technology, 1997, vol. 10, no. 4, pp. 58—64.

Bley T., Pignanelli E., Schűtze A. Multi-channel IR sensor system for determination of oil degradation. Journal of Sensors and Sensor Systems, 2014, vol. 3, pp. 121–132. https://doi.org/10.5194/jsss-3-121-2014

Myshkin N.K., Holodilov O.V., Markova L.V., Semenuk M.S. [Diagnosis of wear of lubricated mobile couplings]. Friction and wear, 1986, vol. 7, iss. 6, pp. 1091–1101. (Rus)

Milanese M., Ricciardi A., Manerab M.G. et al. Real time oil control by surface plasmon resonance transduction methodology. Sensors and Actuators A, 2015, vol. 223, pp. 97–104. https://doi.org/10.1016/j.sna.2014.12.008

Shalabney A. , Abdulhalim I. Sensitivity-enhancement methods for surface plasmon sensors. Laser Photonics Rev., 2011, vol. 5, no 4, no. 571–606.

Voytovich I.D., Korsunskiy V. M. Sensory na osnove plazmonnogo rezonansa: printsipy, tekhnologii, primeneniya [Plasmon resonance sensors: principles, technologies, applications]. Kyiv, Stal, 2011, 534 p. (Rus)

Maslov V.P., Dorozinsky G.V., Dorozinska H.V. Promising method for determining the concentration of nanosized diamond powders in water suspensions. Functional Materials Journal (FMJ), 2018, vol. 25, iss. 1, pp. 158–164. https://doi.org/10.15407/fm25.01.158

Kretschmann E., Raether H. Radiative decay of nonradiative surface plasmons excited by light. Naturforschung, 1968, vol. 123, pp. 2135–2136. https://doi.org/10.1515/zna-1968-1247

Liptuga A.I., Dorozinsky G. V., Gordienko V.I. et al. Diagnostics of motor oil quality by using the device based on surface plasmon resonance phenomenon. Scholars Journal of Engineering and Technology, 2015, vol. 3, pp. 372–374.

Maslov V.P., Dorozinsky G.V., Khrystosenko R.V. et al. Surface plasmon resonance – a promising method for estimating the quality of motor oil. Trans & Motauto World Journal, 2017, vol. 1, pp. 41–44.

Dorozinska H., Dorozinsky G., Maslov V., Kachur N. The use surface plasmon resonance to determine the optical parameters of UV-adhesive and control polymerization process. American Journal of Materials Science and Application, 2019, vol. 7, N 1, pp. 25–29. https://doi.org/10.15406/mseij.2019.03.00090

Shirshov Yu.M., Samoylov A.V., Christosenko R.V. et al. [Analysis and numerical simulation of mechanical angle-scanning SPR spectrometers: an algorithm for determining the minimum angular position]. Registration, storage and processing of data, 2004, vol. 6, iss. 3, pp. 3–18. http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/50686 (Rus)

Dorozinska H.V., Turu T.A., Markina O.M. et al. Influence of temperature on the measuring accuracy of devices based on surface plasmon resonance phenomenon. Modern Instrumentation, 2018, vol. 7, pp. 1–10. https://doi.org/10.4236/mi.2018.71001

Azzam R., Bashara N. Ellipsometriya i polyarizovannyy svet [Ellipsometry and polarized light]. Moskow, Mir, 1981, 583 p. (Rus)

Grigorov A.B., Naglyuk I.S. [Dielectric properties of motor oils]. Automobile Transport, Kharkov, 2009, no. 25, pp. 167–170. (Rus)

Опубліковано
2019-09-26
Як цитувати
Мамикін, А., КуклаO., Матвієнко, Л., Дорожинська, Г., Маслов, В., & Дорожинський, Г. (2019). Високоінформативний комплексний метод визначення типу моторного мастила. Технологія та конструювання в електронній апаратурі, (3–4), 36-44. https://doi.org/10.15222/TKEA2019.3-4.36