Análise do efeito de contaminação por água em óleos lubrificantes comerciais utilizados em motores de combustão interna

• Processo: 25/05597-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2027
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
• Pesquisador responsável: Roberto Martins de Souza
• Beneficiário: Larissa Solano de Almeida
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 24/01059-3 - Centro de Ciências para o Desenvolvimento em Energias do Futuro - CENF, AP.CCD
• Assunto(s): Degradação Desgaste Hidrogênio Tribologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: degradação | desgaste | Hidrogênio | Óleos lubrificantes comerciais | Tribologia

Resumo

A adoção de hidrogênio como combustível em motores a combustão interna (MCI) apresenta diversos desafios quanto a durabilidade dos componentes, pois o uso de H2 pode levar a contaminação excessiva do óleo lubrificante pela água produzida durante a queima na câmara de combustão. Essa contaminação pode levar a redução da capacidade de lubrificação, devido a interação com os componentes utilizados nos óleos, acelerando o desgaste dos sistemas [1-2]. Dessa forma, este trabalho objetiva analisar o efeito da contaminação por água dos óleos lubrificantes, com foco na degradação dos diferentes aditivos presentes nos óleos comerciais, incluindo MoDTC e ZDDP. É conhecido o efeito da degradação do redutor de atrito MoS2 pela oxidação e formação de MoO3, o que leva a redução da capacidade de lubrificação e ao aumento de desgaste [3-4]. Serão realizados ensaios com diferentes condições de lubrificação na configuração de contato esfera-disco, utilizando o equipamento MTM. Misturas de água e um óleo comercial permitirão analisar diferentes concentrações de contaminação por água. Após os ensaios de contato, as superfícies serão analisadas por microscopia eletrônica de varredura e óptica, espectroscopia Raman e interferometria a laser, o que permitirá avaliar a formação de tribofilmes e/ou os modos de desgaste, a fim de correlacionar os efeitos da contaminação por água nesses sistemas. Espera-se que, ao final deste trabalho, seja possível identificar limites de contaminação que não apresentam deterioração da capacidade lubrificante e da identificação de aditivos capazes de mitigar o desgaste nessas situações.