Lagoa Santa, Minas Gerais, Brasil.

ÓXIDO DE CÉRIO

Produtos sob consulta

É composto por nanopartículas funcionalizadas para cada aplicação, proporcionando dispersões com distribuição de tamanho de partícula adequadas e com elevada estabilidade.

PRINCIPAIS PRODUTOS:
ADITIVO ANTICORROSIVO

Aditivo base solvente, adicionado aos revestimentos anticorrosivos proporcionando:

• Aumento da proteção anticorrosiva
• Absorção de UV
• Homogeneização mais fácil e efetiva.

A figura apresenta placas metálicas com o aditivo aplicado (a) antes da exposição e (b) depois da exposição de 3500 horas à Névoa Salina mostrando alta eficiência na proteção.

Principais aplicações: tinta de proteção / anticorrosão.

REVESTIMENTOS EM CÂMARAS DE COMBUSTÃO DE MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA E EM ALETAS DE TURBINAS (COMBUSTÃO EXTERNA)

Aditivo utilizado no processo de anodização de pistões e camisas de combustão proporcionando revestimento de excelente aderência que proporciona os seguintes benefícios:

• Reduz fricção e desgaste
• Reduz a corrosão

OTIMIZADOR DE COMBUSTÍVEL – NA061103

O Otimizador de Combustível NanumCéria NA 061103 é um aditivo base solvente para diesel, biodiesel, gasolina, entre outros. Ele melhora a reação de combustão fazendo-a mais eficiente, reduzindo o consumo, a fuligem e outros contaminantes como HC, CO e NOx. Estudo realizado na Escócia com aditivo similar em ônibus de transporte público durante 12 meses apontaram uma diminuição de mais de 5% do consumo de combustível, além de reduzir as emissões nocivas ao meio ambiente. Outro estudo realizado na França, chega a mesma conclusão, estima-se que óxidos de Cério podem diminuir até 80% a emissão de gases de motores a combustão. Adequado para melhorar a combustão de Diesel, Biodiesel, Gasolina, Querosene, Bioquerosene e Óleo Pesado. Proporciona os seguintes benefícios:

• Previne impregnação de carbono;
• Melhora a eficiência da combustão/ reduz o consumo;
• Redução de poluentes tóxicos.

Principal aplicação: aditivo de combustível.

aditivo para lubrificantes

As nanopartículas de Óxido de Cério desenvolvidas pela Nanum Nanotecnologia podem ser empregadas como aditivo para lubrificantes usados em aplicações metalmecânicas. A adição das nanopartículas de Óxido de Cério resulta em redução de atrito e desgaste.

O lubrificante presente no mercado que demonstra melhor desempenho com a adição de partículas nanométricas de Óxido de Cério é a Graxa de Lítio, uma das mais usadas atualmente em aplicações aeroespaciais e em maquinários em geral.

O Departamento de Engenharia Mecânica, no Instituto de Tecnologia Anyang, China, estudou o comportamento tribológico de graxas à base de lítio com diferentes teores de nanopartículas de Óxido de Cério, levando também em consideração a influência da temperatura nas propriedades tribológicas da graxa in natura e após a incorporação do aditivo nanométrico.

Resultados comprovaram que a graxa de lítio com adição nanopartículas de CeO2 tem um desempenho muito melhor de redução de atrito e de desgaste do que a graxa in natura, com reduções no coeficiente de atrito em 28%, em condição ótima de operação de 50°C e aditivo na graxa em 0,6% em peso.

Características da Graxa utilizada no estudo:
Densidade (20 °C): 950 Kg/m3
Ponto de derrame: 380 °C
Grau de viscosidade: 3
Viscosidade cinemática (40°C): 380 mm2/s

O ensaio tribológico do estudo foi realizado em uma máquina universal de teste de atrito e desgaste MMW-1A (Zhongke Kaihua Technology Development Co., Ltd., Lanzhou, China). Durante todo o teste, a esfera superior feita de aço GCr15 (diâmetro 12,7 mm, dureza 59~61 HRC) foi pressionada para entrar em contato com as três esferas fixas inferiores (aço GCr15, diâmetro 12,7 mm, dureza 59~61 HRC).

Influência da temperatura nas graxas
Com o aumento da temperatura, a dureza do aço GCr15 tende a diminuir, levando a um aumento do desgaste das peças usadas nos testes. Portanto, há uma temperatura ideal para o teste de atrito para equilibrar as propriedades lubrificantes da graxa e a dureza do aço. O melhor desempenho pode ser obtido a 50°C.

Resultados
No estudo, foi possível observar que após a adição das nanopartículas de CeO2 à graxa de lítio, ocorreu (a 75 °C) um fenômeno de sobreposição dos elementos Ce e O na superfície desgastada do aço, resultando na incorporação do Óxido de Cério na superfície protetora por meio de adsorção ou deposição, reduzindo assim o atrito e o desgaste dos pares tribológicos.

No estudo realizado, o tamanho médio de partícula de CeO2 do estudo é de no máximo 500 nm. A distribuição de tamanho não uniforme e a morfologia irregular do CeO2 aumenta a probabilidade de formação de partículas menores e irregulares para preencher e reparar a superfície desgastada sob a ação de moagem de pares de atrito. As partículas em escala nanométrica podem facilmente adsorver ou se depositar na superfície do metal.

Desta forma, quando nanopartículas de CeO2 são adicionados à graxa de lítio, elas podem ser facilmente transferidas para a superfície metálica e até mesmo para a área desgastada dos pares tribológicos durante o processo de fricção. Sob as condições de lubrificação, os aditivos de CeO2 podem compartilhar parte da tensão de compressão e, assim, formar um filme protetor auto laminado em estado sólido para micro-polir e autorreparar a superfície de atrito. As nanopartículas reparam as áreas ásperas e preenchem os vales. Portanto, os elementos Ce e O poderiam enriquecer na superfície desgastada dos materiais.

No estudo realizado, as nanopartículas têm o tamanho de até 500 nm, enquanto as da Nanum variam de 5 a 10 nm de tamanho e, quando em dispersão, atingem até 40 nm, apresentando resultados ainda melhores do que o do estudo em questão.

Fontes:
Equipe Técnica da Nanum Nanotecnologia;
Qiang H, Anling L, Yachen G, Songfeng L, Yong Z, Linghao K, Investigation on Tribological Properties of Nanometer Cerium Oxide as Additives in Lithium Grease, Journal of Rare Earths (2017), doi: 10.1016/j.jre.2017.09.004.Chuanli Zhao, Y. K. Chen, & G. Ren, ‘A Study of Tribological Properties of Water-Based Ceria Nanofluids’, Tribology Transactions, Vol. 56 (2): 275-283, January 2013. Pena-Paras, L., Maldonado-Cortes, D., Taha-Tijerina, J., Irigoyen, M., & Guerra, J. (2018). Experimental evaluation of the tribological behaviour of CeO2 nanolubricants under extreme pressures. En IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (7 ed., Vol. 400). [072003] (IOP Conference Series: Materials Science and Engineering). Institute of Physics Publishing. https://doi.org/10.1088/1757-899X/400/7/072003
Wu, L., Lei, X., Zhang, Y. et al. The Tribological Mechanism of Cerium Oxide Nanoparticles as Lubricant Additive of Poly-Alpha Olefin. Tribol Lett 68, 101 (2020). https://doi.org/10.1007/s11249-020-01340-7

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