Смазочные материалы играют важную роль в бесперебойной работе техники, транспортных средств и двигателей. Однако их полный потенциал часто раскрывается с помощью добавок к смазочным материалам. Это тщательно разработанные химические вещества, которые добавляются в базовые масла для улучшения их свойств, продления срока службы и защиты ценных активов. В этом полном руководстве мы углубимся в мир добавок к смазочным материалам, их типов, функций, преимуществ и будущих тенденций.
Эксперты по смазке часто получают глубокие знания о вязкости базового масла в своих смазочных материалах, поскольку вязкость является ключевой характеристикой базовых масел. Устанавливаются базовые значения для поступающих масел, и состояние смазки в основном оценивается на основе вязкости. Однако смазочные материалы могут предложить больше, чем просто вязкость. Понимание роли и функции добавок в смазочном материале имеет важное значение.
Добавки к смазочным материалам - это органические или неорганические соединения, которые растворены или находятся в подвешенном состоянии в масле в виде твердых частиц. В зависимости от конкретного применения машин их концентрация обычно варьируется от 0,1 до 30 процентов объема масла.
Добавки выполняют три основные функции:
Как выбираются добавки?
С развитием технологий смазочных масел рецептуры добавок постоянно обновляются. В настоящее время разнообразные сложные добавки смешиваются с базовыми маслами для повышения их производительности, сокращения нежелательных свойств и введения новых атрибутов.
Ранее мы обсуждали, что доля добавок в объеме масла варьируется в зависимости от типа и применения масла. Также важно отметить, что выбор добавок часто отличается для различных типов смазочных материалов, таких как моторные масла, гидравлические жидкости и трансмиссионные масла.
Нет универсального подхода к выбору добавок для смазочных материалов. Они очень дорогостоящи, и создание оптимальной рецептуры смазки путем выбора и сочетания различных типов добавок является чрезвычайно сложной задачей. Каждая формула требует включения конкретных агентов, учитывая множество факторов. Например, добавки выбираются на основе их способности соответствовать определенным отраслевым стандартам и выполнять определенные функции. Они также должны сочетаться с базовым маслом и быть совместимы с другими используемыми добавками.
Типы добавок к смазочным материалам и их роли
Возможно, вы уже знакомы с некоторыми общими добавками к смазочным материалам, такими как ингибиторы ржавчины, антиоксиданты и улучшители вязкости. Эти добавки играют решающую роль в улучшении производительности смазочных материалов.
Добавки можно разделить на три основные категории в зависимости от их функций: защитные, усиливающие производительность и защитные для смазочных материалов добавки.
Эти добавки защищают металлические поверхности двигателей и включают антифрикционные агенты, ингибиторы коррозии, детергенты, диспергенты и модификаторы трения.
Механический износ в системах смазки может проявляться в различных формах, таких как адгезионный износ, абразивный износ, выкрашивание и шелушение. Антифрикционные агенты предназначены для защиты металлических частей от износа, образуя защитную пленку на фрикционных поверхностях. Эти полярные добавки, часто фосфорсодержащие соединения, такие как ZDDP, вступают в химическую реакцию при контакте металл с металлом. ZDDP широко используется в гидравлических и моторных маслах благодаря своим антифрикционным, антиоксидантным и антикоррозийным свойствам. Со временем эти добавки разрушаются, увеличивая риск повреждения поверхности.
Коррозия, вредное изменение металлических поверхностей, вызванное химическими реакциями, представляет собой серьезную угрозу для неценных, ферритных металлов. Ингибиторы коррозии нейтрализуют кислоты и создают барьер, предотвращая контакт влаги с металлическими поверхностями. Их действия включают пассивацию, блокирующую металлические поверхности, и нейтрализацию, связывающую коррозионные материалы. Эти добавки необходимы в индустриальных смазочных материалах и различных других рабочих жидкостях.
Детергенты, часто щелочные соединения кальция, магния и фосфаты, сульфонаты, используются для поддержания чистоты металлических компонентов и нейтрализации кислот в масле. Однако при высокой температуре они могут оставить зольные отложения, из-за которых многие производители предпочитают низкозольные рецептуры для высокотемпературных приложений.
Диспергенты часто встречаются в моторных маслах и предотвращают отложения, поддерживая нерастворимые частицы, такие как сажа, в подвешенном состоянии. Они работают синергически с детергентами для нейтрализации кислот и удержания загрязнителей в подвешенном состоянии. Обычно органические и незольные, диспергенты повышают чистоту двигателя.
Используются в моторных маслах и жидкостях автоматических трансмиссий, модификаторы трения уменьшают трение между частями двигателя и трансмиссии, улучшая топливную экономичность и сцепление. Они играют жизненно важную роль в оптимизации механической эффективности.
Эти добавки усиливают существующие свойства смазочных масел.
Депрессоры температуры застывания уменьшают размер кристаллов воска в минеральных маслах, обеспечивая их текучесть при низких температурах. Это важно для поддержания потока масла в холодных условиях.
Органические фосфаты обычно используются в качестве агентов набухания уплотнений, которые реагируют с эластомерами для небольшого расширения уплотнений, обеспечивая плотное прилегание и предотвращая утечки.
Улучшители индекса вязкости (VI), часто на основе полимеров, поддерживают вязкость смазки в широком диапазоне температур. Они предотвращают потерю вязкости при высоких температурах и улучшают поток при низких температурах, повышая экономию топлива и защиту от износа. Однако они могут быть подвержены механическому сдвигу, снижая их эффективность. Высококачественные улучшители VI менее склонны к необратимой потере при сдвиге.
Эти добавки уменьшают деградацию базового масла и продлевают срок службы смазки.
Антиоксиданты, или ингибиторы окисления, защищают от деградации базового масла, вызванной воздухом, водой и загрязнителями. Они предотвращают образование кислот, шлама и поверхностных отложений, продлевая срок службы смазки. Эти жертвенные добавки со временем разрушаются, что требует их периодической замены.
Деактиваторы металлов, содержащие азотные или сульфидные соединения, стабилизируют смазки, образуя защитную пленку на металлических поверхностях. Они предотвращают воздействие ионов металлов на скорость окисления.
Антипенные добавки, такие как силиконовые полимеры, уменьшают поверхностное натяжение и предотвращают образование пены. Они минимизируют контакт масла с воздухом, что косвенно снижает риск окисления. Эти добавки используются в низких концентрациях для предотвращения дальнейшего образования пузырьков.
Во время процесса смазки механизмов происходит множество химических реакций, вызывая постепенное ослабление добавок в смазочном масле. Добавки потребляются и истощаются с помощью нескольких механизмов: "разложения" или распада, "адсорбции" на поверхности металлов, частиц и воды, и "отделения" в результате усадки или фильтрации. Адсорбция и отстаивание связаны с физическим перемещением или массопереносом добавки.
По мере того как масло остается в эксплуатации дольше, оставшийся пакет добавок становится менее эффективным в защите оборудования. Когда пакеты добавок ослабевают, возникают несколько проблем: увеличивается вязкость, начинается образование шлама, коррозионные кислоты атакуют подшипники и металлические поверхности, увеличивается износ. Продолжительность жизни пакета добавок зависит от качества используемой смазки. Масла низкого качества быстрее испытывают деградацию добавок. Поэтому важно выбирать высокопроизводительные смазки, обеспечивающие длительный срок службы и улучшенную общую производительность и защиту вашей техники или транспортных средств.
Химия добавок к смазочным материалам сложна и необходима для оптимальной работы смазок, используемых в различных промышленных и автомобильных приложениях. Добавки работают вместе для улучшения контроля трения, повышения стабильности масла, предотвращения коррозии и многого другого. Требуется тщательный выбор и составление формул для достижения желаемых результатов и предотвращения конфликтов между различными химическими компонентами. Всегда обеспечивайте совместимость при смешивании масел или добавлении новых добавок.
Как профессиональная компания, занимающаяся добавками к смазочным материалам, He Ao занимается проектированием, инновациями и реализацией решений для смазки высшего уровня. Наш обширный ассортимент продукции, изготовленный из первоклассных базовых масел и добавок, удовлетворяет разнообразные потребности. Независимо от того, требуется ли вам моторное масло, трансмиссионная жидкость, гидравлическое масло, охлаждающая жидкость или любая другая специализированная жидкость для промышленного использования, у нас есть все необходимое. Используя передовые добавки, наши предложения обещают продленный срок службы, превосходную защиту и непревзойденное качество и надежность.
