GRAFENO QUÍMICAMENTE MODIFICADO PARA EVALUARSE COMO ADITIVO EN ACEITES LUBRICANTES

Abstract

La fricción y el desgaste son las principales causas de baja eficiencia en las máquinas y constituyen hasta un 30% de pérdida de toda la energía consumida en el mundo. Para disminuir sus efectos existen diferentes tipos de lubricantes basados en aceites con diversos aditivos entre los que se encuentran disulfuro de molibdeno (MoS2) y grafito, que mejoran las propiedades de lubricación del aceite base. En este trabajo, se sintetizó óxido de grafeno (GO) con diferentes grados de oxidación usando el método de Hummers modificado. El GO se decoró químicamente con disulfuro de molibdeno usando molibdato de sodio y tiourea como precursores de molibdeno (Mo) y azufre (S), respectivamente; además se varió la concentración de tiourea durante la decoración mediante un tratamiento hidrotérmico para modificar el sulfuro formado. Los polvos de GO preparados también se trataron usando un azúcar reductor para comparar la estructura y las propiedades tribológicas del GO, el GO reducido (RGO) y los GO decorados con MoS2. Los materiales preparados se caracterizaron por difracción de rayos X y por espectroscopia de infrarrojo por transformada de Fourier. Para estudiar el efecto de estos materiales como aditivos de aceites lubricantes, se prepararon dispersiones de éstos en un aceite lubricante base que se caracterizaron en un tribómetro de bola en disco. Las superficies de desgaste de los discos que se utilizaron en las pruebas tribológicas se estudiaron por microscopia electrónica de barrido para determinar la capacidad lubricante de cada formulación respecto al aceite base.