Материал: Shor_G.I._Fuks_I.G._Konstantin_Sergeevich_Ramayya

работа отдела соответственно потребностям автотракторной про­

мышленности, выполнен ряд работ, имевших четкую практи­

ческую направленность.

К. С. Рамайя был инициатором разработки в СССР различных

присадок, улучшающих основные эксплуатационные свойства сма­

зочных масел. Начиная с 1931 г. им были синтезированы депрес­

сорные, моющие, противоизносные, а также некоторые много­

функциональные присадки:. Особо следует отметить детально раз­ работанный им синтез присадок <<парафлоу>) и <<сантапур>), полу­ чивших промышленное внедрение. На основе работ К. С. Рамайя

бьши созданы новые типы тракторных керосинов и дизельных топ­

лив, нашедших применение в сельском хозяйстве и на транспорте.

В частности, необходимо отметить создание облегченного трак­ торного керосина. К. С. Рамайя принимал участие в ряде техничес­

ких комиссий по эмульсионным смазкам по испытаниям топлив и

масел для дизеля М-17 и трактора ЧТЗ-65 и т. д.

Однако основная заслуга Константина Сергеевичаэто, бе­ зусловно, его исследования в области физико-химических свойств

смазочных масел, отличающиеся глубиной эксперимента и на­

сыщенностью теорией. К. С. Рамайя бьш одним из первопроход­

цев в науке, о трудах которых обычно сначала говорят, что <<это­ го не может быть>~, а через некоторое время, что «это всем давно

известно>). Все это создавало определенные трудности в работе,

которые усугублялись особенностями его характерапринци­ пиальностью и порядочностью. Так, например, он был исклю­ чен из числа кандидатов в члены партии за то, что на собрании

выразил свое несогласие с тем, что директор института - <<враг

народа>).

У Константина Сергеевича бьщи сложности с присуждением ему ученой степени: магистерская степень, полученная в США, не была признана, несмотря на рекомендации П. А. Ребиндера,

Н. И. Черножукова и других ученых присудить кандидатскую сте­

пень без защиты диссертации. В результате в 1949 г. при доброжела­ тельной поддержке глубоко уважавшего и ценившего его П. А. Ре­ биндера на Ученом совете Института нефти под председатель­ ством С. С. Наметкипа К. С. Рамайя защитил кандидатскую дис­

сертацию, за которую ему была присуждена ученая степень док­

тора технических наук. Основную идею работ К. С. Рамайя ака­ демик П. А. Ребиндер коротко назвал- «пластическое простран-

6

ство>> по аналогии с <<теорией относительностИ>>, <<всемирным

тяготениеМ>>, <<квантовой механикой>>, <<теорией поля» и други­

ми великими научными открытиями, которые могут быть пол­

ностью охарактеризованы всего лишь двумя словами.

В области реологии масел научный вклад К. С. Рамайя неоце­

ним. Он впервые пришел к выводу, что внутреннее трение (вяз­ кость) масел при низких температурах ямяется аномальным, т. е.

нарушается прямая пропорциональность между градиентом ско­

рости и напряжением сдвига. Аномалия имеет место вследствие

структураобразования в маслах. Подобно внутреннему трению дру­

гих структурированных систем вязкость масел обнаруживает зави­ симость от термической и механической «исторИИ>> системы. Вслед­ ствие малой прочности даже при небольших градиентах скорости

структура полностью разрушается в небольшой промежуток вре­

мени. Для самопроизвольного (тиксотропного) восстановления структуры необходимо длительное время, поэтому нормальная вяз­

кость при низких температурах легко определяется. Этот вывод оп­

ровергает распространенное мнение многих исследователей о том,

что нормальную вязкость можно определять только при высоких

градиентах скорости. Для разрешения такого противоречия бьmа

выдвинута гипотеза о том, что при низких градиентах скорости разрушается <<сверхмицеллярная>> структура, а при высоких - раз­

рушаются сами <<МИЦеЛЛЫ>>, вновь вызывая аномалию вязкости.

Для исследования вязкости при низких температурах и высо­ ких градиентах скорости К. С. Рамайя создал капиллярные при­ боры под давлением, позволившие получать градиенты скорос­

ти сдвига до 700-800 с-1 • После разрушения <<сверхмицеллярной>>

структуры бьm получен новый тип реологической диаграммы:

при низких градиентах скорости Q = ./(р) ( Q - расход масла,

р- давление) - прямая, проходящая через начало координат,

а при высоких - прямая, пересекающая ось давления. На осно­

вании первой прямой рассчитывалась ньютоновекая вязкость ТJ0, на основании второй - структурная ТJ... , отрезок на оси давле­

ний давал возможности рассчитать динамическое предельное на­

пряжение сдвига. Оказалось, в области перехода Т\о в ТJ... произве­

дение градиента скорости на напряжение сдвига не зависит от

температуры, т. е. при каком-то критическом значении рассея­

ния энергии внутреннего трения происходит разрушение <<МИ­

целлярной>> структуры. Это означает, что причиной разрушения

7

мицелл должно явиться трение между самими мицеллами, по­

скольку система состоит не из какой-то вязкой среды, в кото­

рой суспендирована мицелла, а целиком состоит из мицелл, т. е.

имеет место особое агрегатное состояние масел. Вязкость 'Yio-

следствие трения между слоями мицелл, а 'YJN получается после

разрушения мицеллярной структуры. Исследование зависимости обеих категорий вязкости от температуры подтвердило правиль­ иость такого представления. Бьmо установлено, что у различных

масел мицеллярная структура <<плавится>) при температурах 160-

22О·с.

К. С. Рамайя установил, что делрессорные присадки не толь­

ко понижают статическое предельное напряжение сдвига и струк­

турную вязкость, являющиеся признаками сверхмицеллярной структуры, но они влияют и на показатели мицеллярной струк­

туры масел.

Таким образом, для правильной оценки масел при их произ­ водстве и применении необходимо определять их вязкость при

низких и высоких градиентах скорости; необходимо учитывать

особое агрегатное состояние масел (мицеллярную структуру) при подборе и разработке к ним присадок.

Вплотную к реологическим примыкают трибологические ис­

следования К. С. Рамайя, на основе которых он сформулировал положение о том, что антифрикционное действие масел обна­ руживается как в области жидкой пленки, так и в области гра­

ничного слоя. В первом случае имеет место ориентация молекул масла вдоль потока с образованием квазигидродинамической

пленки, представляющей собой жидкое состояние в двух коор­

динатах и свойства твердого тела по третьей оси. Это состояние,

динамическое по природе, отличается от статического состоя­

ния, характерного для граничного слоя, образованного адсорб­

ционными слоями, и связано с пьезакоэффициентом вязкости.

Основное действие присадок к маслам, понижающих износ, за­ ключается в их химическом воздействии на поверхности тре­

ния, их Полировке и создании таким образом «расклинивающе­

го действия>) масла между поверхностями трения. Следует при­

знать, что эти выводы Константина Сергеевича очень близки

представлениям Г. И. Фукса о днуслойной смазке и принятым

сегодня соображениям о работе современных ресурсосберегаю­

щих масел.

8

К. С. Рамайя совместно с В. С. ЗавельсЮfм впервые бьmи разра­ ботаны лабораторный прибор и метод оценЮf влияния присадок в

маслах на работу кулачков и толкателей автомобильных двигате­ лей и показана корреляция получаемых данных при испытании масел и материалов с эксплуатационными данными. Ими же бьm

создан метод ИПС (испьпание подшипниковых сплавов в среде

масел с присадками), также дающий правильное представление

об относительной скорости изнашивания подшипников в услови­

ях работы двигателя, в том числе в коррозионной среде. Коррозионность масел К. С. Рамайя предложил оценивать на

разработанном им приборе ДК. В 1956 г. бьm стандартизован метод

определения потенциальной коррозионности моторных масел

(ГОСТ 8245-56). Этот метод дал возможность сократить время ис­ пьпания до 10 ч вместо 50 ч при оценке методом Пинкевича мало­ легированных моторных масел. Для оцеНЮf коррозионности высо­

колегированных современных моторных масел бьm разработан

метод с использованием катализатора окисления при более высо­ кой температуре. Широкое применение получил и метод ОЮfсляе­

мости моторных масел по индукционному периоду осадкаобразо­

вания при 200"С. Эти методы в настоящее время входят в комплек­

сы методов квалификационной оцеНЮf разных масел.

ТаЮfм образом, необходимо отметить весьма плодотворную

работу К. С. Рамайя над новыми методами исследования нефте­

продуктов и над их стандартизацией.

Заслуживает безусловного внимания весьма оригинальная

интерпретация результатов исследований Константина Сергее­

вича в области антинагарного действия масел с присадками. На

основе анализа состава механических примесей в отложениях и

в масле при работе дизеля Ярославского завода им бьmо отмече­ но, что более термичесЮf стабильные присадЮ1 <(уторают>> в боль­ шей степени, чем нестабильные, в то же время они оставляют в

двигателе меньше продуктов старения. Поскольку связанные

между собой процессы утара и разложения присадок и образо­

вания механических примесей протекают в основном на горячих

поверхностях деталей цилиндропоршневой группы, степень за­ грязнения этих деталей зависит от степени утара присадки: чем больше утар, тем меньше механических примесей, тем чище дви­ гатель. Таким образом, процесс выгорания отложений на горя­

чих деталях двигателя связан с утаром присадок.

9