Preparação de nanolubrificante POE/CuO/Óxido de Grafeno para utilização em sistemas de refrigeração
nanolubrificante, refrigeração, óxido de cobre, óxido de grafeno
Nanofluidos, de uma forma genérica, consistem em uma mistura bifásica de partículas sólidas de dimensões nanométricas dispersas em um fluido-base. Na literatura, uma variedade de nanopartículas tem sido utilizada para investigar a capacidade de melhora das propriedades tribológicas e térmicas de lubrificantes obtendo-se resultados potencialmente interessantes. Este trabalho tem como principal objetivo a preparação de um nanolubrificante híbrido a partir de nanopartículas de óxidos de grafeno (OG) e cobre (CuO) na proporção de 1:1 e concentrações de 0,05; 0,1 e 0,2% em peso dispersas em óleo sintético polioléster comercial. As amostras foram submetidas a banho ultrassônico durante 60 minutos e a estabilidade destas foi avaliada através da observação visual da sedimentação das nanopartículas. Amostras de 6,7 ml dos nanofluidos são utilizadas para realização de ensaio de viscosidade no aparelho Brookfield DV-III+ na faixa de 10 a 60°C. A performance tribológica foi avaliada através do teste High Frequency Reciprocating Rig (HFRR) do tipo esfera (AISI 52100) no disco (ferro fundido FC-200) a 50°C, obtendo valores para coeficiente de atrito, formação de filme lubrificante e diâmetro da escara de desgaste na esfera. O coeficiente de condutividade térmica foi medido utilizando o equipamento KD2 PRO pelo método do fio quente transiente a 25°C. Uma bancada de refrigeração com monitoramento de temperatura e pressão será utilizada para cálculo do coeficiente de performance do ciclo termodinâmico utilizando nanofluido como lubrificante. Em comparação com o fluido base puro, evidenciou-se mínima variação na viscosidade dinâmica com tendência de aumento para maiores concentrações de nanopartículas, redução de até 24% na escara de desgaste e 15% no coeficiente de atrito além de pequeno aumento de até 2% para coeficiente de condutividade térmica