Especiación de óxido e hidróxido de hierro en las emisiones de partículas de desgaste de frenos de diferentes materiales de fricción utilizando una estructura fina de absorción de rayos X
Autores: Hagino, Hiroyuki; Iwata, Ayumi; Okuda, Tomoaki
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Especiación de óxido e hidróxido de hierro en las emisiones de partículas de desgaste de frenos de diferentes materiales de fricción utilizando una estructura fina de absorción de rayos X
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Hierro
Partículas
Pastillas de freno
Desgaste
Emisiones
Salud
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
El hierro (Fe), el componente principal de las partículas no exhaustivas, se sabe que tiene efectos en la salud variables que dependen de la especie química del hierro. Este estudio caracterizó la posible contribución de los óxidos e hidróxidos de hierro a las partículas de desgaste de frenos en el aire bajo condiciones realistas de conducción y frenado de vehículos con diferentes materiales de fricción de pastillas de freno. Encontramos diferencias significativas en los factores de desgaste y en las emisiones de PM entre las pastillas de freno orgánicas no asbesto (NAO) y las de rendimiento europeo (ECE). El hierro fue el principal contribuyente a las partículas de desgaste de PM para ambas, NAO y ECE. La relación de concentración de hierro en la masa de partículas (PM) fue comparable a la relación disco-a-pastillas medida por la masa de desgaste. El hecho de que la magnetita, que es de interés respecto a los efectos en la salud, fuera menos abundante en NAO que en ECE sugiere que ocurrieron tribo-oxidaciones en NAO. El hierro metálico se genera no solo por desgaste abrasivo, sino también por reducción tribo-química con magnetita como material de partida. Encontramos que había diferencias en las emisiones de PM entre los materiales de fricción de freno, y que las transformaciones de fase del hierro diferían entre los materiales de fricción. Estas diferencias eran evidentes en la distribución de óxidos e hidróxidos de hierro. El calor, la tribo-oxidación y la tribo-reducción están intrínsecamente involucrados en estas reacciones.
Descripción
El hierro (Fe), el componente principal de las partículas no exhaustivas, se sabe que tiene efectos en la salud variables que dependen de la especie química del hierro. Este estudio caracterizó la posible contribución de los óxidos e hidróxidos de hierro a las partículas de desgaste de frenos en el aire bajo condiciones realistas de conducción y frenado de vehículos con diferentes materiales de fricción de pastillas de freno. Encontramos diferencias significativas en los factores de desgaste y en las emisiones de PM entre las pastillas de freno orgánicas no asbesto (NAO) y las de rendimiento europeo (ECE). El hierro fue el principal contribuyente a las partículas de desgaste de PM para ambas, NAO y ECE. La relación de concentración de hierro en la masa de partículas (PM) fue comparable a la relación disco-a-pastillas medida por la masa de desgaste. El hecho de que la magnetita, que es de interés respecto a los efectos en la salud, fuera menos abundante en NAO que en ECE sugiere que ocurrieron tribo-oxidaciones en NAO. El hierro metálico se genera no solo por desgaste abrasivo, sino también por reducción tribo-química con magnetita como material de partida. Encontramos que había diferencias en las emisiones de PM entre los materiales de fricción de freno, y que las transformaciones de fase del hierro diferían entre los materiales de fricción. Estas diferencias eran evidentes en la distribución de óxidos e hidróxidos de hierro. El calor, la tribo-oxidación y la tribo-reducción están intrínsecamente involucrados en estas reacciones.