ट्राइबोलॉजी टू मैकेनिकल इंजीनियरिंग इंटरनेशनल साइंटिफिक एंड टेक्निकल कॉन्फ्रेंस (TRIBOMASH) ट्राइबोलॉजी के क्षेत्र में सबसे महत्वपूर्ण आयोजनों में से एक है, और इसके कार्यों में घर्षण, घिसाव और स्नेहन की आधुनिक सैद्धांतिक और व्यावहारिक समस्याओं पर चर्चा करना शामिल है। प्रमुख विनिर्माण उद्यमों, विज्ञान और शिक्षा के क्षेत्र में लगे संगठनों के विशेषज्ञ इस सम्मेलन में भाग लेते हैं।
वर्ष 2024 में, सम्मेलन के वैज्ञानिक पत्रों और रिपोर्टों के विषयों में से एक रोलिंग बेयरिंग में MODENGY सॉलिड-फिल्म कोटिंग्स की दक्षता पर शोध करना रहा। यह शोध रूसी वैज्ञानिक कोष की सहायता से प्रोजेक्ट संख्या 22-49-02010 के तहत किया गया जिसका शीर्षक 'अंतरिक्ष अनुप्रयोग के लिए स्मार्ट ट्राइबोलॉजिकल कोटिंग्स का डिजाइनिंग, विकास, सैद्धांतिक और प्रयोगात्मक अनुसंधान' था।
रोलिंग घर्षण इकाइयों में पारंपरिक रूप से उपयोग किए जाने वाले ग्रीस लुब्रिकेटिंग पदार्थों को सॉलिड-फिल्म कोटिंग्स द्वारा प्रतिस्थापित करने की प्रासंगिकता, अंतरिक्ष स्टेशनों के बाहरी हिस्सों पर खुले अंतरिक्ष और निम्न तापमान की स्थितियों में ग्रीस की कार्यक्षमता की सीमा से जुड़ी है।
सॉलिड-फिल्म कोटिंग्स का उपयोग स्लाइड फ्रिक्शन पेयर्स वाले अंतरिक्ष यान इकाइयों में व्यापक रूप से किया जाता है, हालांकि, रोलिंग बेयरिंग में ऐसी सामग्रियों के अनुप्रयोग का कोई अनुभव नहीं है।
वैज्ञानिक पत्र के लेखकों में से एक श्री मारत ए. ब्रोनोवेट्स हैं, जो प्रसिद्ध रूसी ट्राइबोलॉजिस्ट, ट्राइबोलॉजी के क्षेत्र में एक उत्कृष्ट व्यक्तित्व, खुले अंतरिक्ष में घर्षण और सामग्री के घिसाव के नियमित पैटर्न का अध्ययन करने के लिए प्रयोगों की श्रृंखला के प्रबंधक, ट्राइबोलॉजी पर अंतर-विभागीय वैज्ञानिक परिषद के उपाध्यक्ष हैं, जिन्हें शिक्षा के क्षेत्र में रूसी संघ के राष्ट्रपति से पुरस्कार और विज्ञान और प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में रूसी संघ की सरकार से पुरस्कार से सम्मानित किया गया है।
अध्ययन के दौरान, बिना किसी लुब्रिकेटिंग पदार्थ के और अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (ISS) इकाइयों में उपयोग के लिए अनुशंसित ग्रीस के साथ उपचारित, MODENGY कोटिंग्स के साथ उपचारित रोलिंग बेयरिंग का ट्राइबोटेक्निकल परीक्षण किया गया। प्रयोग कमरे के तापमान पर आयोजित किए गए थे।
चित्र. MODENGY सॉलिड-फिल्म कोटिंग्स की प्रारंभिक सतह का 3D टाइपोग्राफी चित्र
प्रयोगों के परिणाम यह सिद्ध करते हैं कि अध्ययन के अधीन MODENGY कोटिंग्स की दक्षता, कोटिंग्स और ग्रीस के लिए रोलिंग के प्रतिरोध के तुलनात्मक आंकड़ों के अनुसार, ज़मीनी वातावरण की स्थितियों में रोलिंग घर्षण इकाइयों में ग्रीस की दक्षता से कम नहीं है।
इसके अलावा, MODENGY सॉलिड-फिल्म कोटिंग्स निम्न तापमान पर ग्रीस की अकार्यक्षमता की कमी को दूर करती हैं। कम तापमान पर, ग्रीस की चिपचिपाहट (viscosity) में अचानक वृद्धि होती है जो रोलिंग बेयरिंग के शुरुआती क्षण को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है, और ISS के बाहरी हिस्से पर उनके उपयोग की संभावना को सीमित करती है। इसके बजाय, सॉलिड-फिल्म कोटिंग्स अत्यधिक कम तापमान पर भी अपने ट्राइबोलॉजिकल गुणों को बनाए रखती हैं।
रोलिंग घर्षण इकाइयों में MODENGY कोटिंग्स के घिसाव की तीव्रता उसी स्तर पर रहती है जो अंतरिक्ष स्टेशनों पर उपयोग की जाने वाली सॉलिड-फिल्म कोटिंग्स के स्लाइड मोड के लिए विशिष्ट है। ठोस स्नेहन कोटिंग्स ने अत्यधिक परिस्थितियों जैसे कि उच्च तापमान, वैक्यूम और अंतरिक्ष उड़ानों में अपनी दक्षता साबित की है जहां ग्रीस लुब्रिकेटिंग सामग्री विफल हो सकती है।
अंतरिक्ष उपकरणों (जैसे उपग्रह, अंतरिक्ष यान, चंद्र रोवर, अंतरिक्ष दूरबीन, आदि) की रोलिंग घर्षण इकाइयों के लिए MODENGY कोटिंग्स की दक्षता पर शोध करने का अगला चरण वैक्यूम की स्थिति में परीक्षण होगा।
ग्रंथ सूची:
Bronovets M., Bukovskiy P. Solid-Film Coatings for Rolling Bearings // Tribology to Mechanical Engineering: Works for the 15th International Scientific and Technical Conference, pp.26-28. Moscow: MSI RSA, 2024.
Bronovets M. Tribotechnical Coatings for Open Space Applications // “Friction and Wear”, pp.544-550, V.44., Issue 6. Moscow: 2023.