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潤滑油檢測的理化性能
潤滑油檢測的理化性能
[摘要]潤滑油檢測的理化性能，每一類潤滑油脂都有其共同的一般理化性能，以表明該產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量。
本文主要介紹了潤滑油檢測的一般理化性能和特殊理化性能。
[關(guān)鍵字]潤滑油 檢測 油品 理化性能
前言
潤滑油是一種技術(shù)密集型產(chǎn)品，是復(fù)雜的碳?xì)浠衔锏幕旌衔铮湔嬲褂眯阅苡质菑?fù)雜的物理或化學(xué)變化過程的綜合效應(yīng)。
潤滑油的基本性能包括一般理化性能、特殊理化性能等。
一、潤滑油檢測的一般理化性能
對潤滑油來說，一般理化性能包括外觀(色度)油品的顏色、密度、粘度、粘度指數(shù)、閃點(diǎn)、凝點(diǎn)和傾點(diǎn)、酸值、堿值和中和值、水分、機(jī)械雜質(zhì)、灰分和硫酸灰分、殘?zhí)康�，詳�?xì)的介紹如下：
(1) 外觀(色度)油品的顏色，往往可以反映其精制程度和穩(wěn)定性。
對于基礎(chǔ)油來說，一般精制程度越高，其烴的氧化物和硫化物脫除的越干凈，顏色也就越淺。
但是，即使精制的條件相同，不同油源和基屬的原油所生產(chǎn)的基礎(chǔ)油，其顏色和透明度也可能是不相同的。
對于新的成品潤滑油，由于添加劑的使用，顏色作為判斷基礎(chǔ)油精制程度高低的指標(biāo)已失去了它原來的意義。
(2) 密度是潤滑油最簡單、最常用的物理性能指標(biāo)。
潤滑油的密度隨其組成中含碳、氧、硫的數(shù)量的增加而增大，因而在同樣粘度或同樣相對分子質(zhì)量的情況下，含芳烴多的，含膠質(zhì)和瀝青質(zhì)多的潤滑油密度最大，含環(huán)烷烴多的居中，含烷烴多的最小。
(3) 粘度反映油品的內(nèi)摩擦力，是表示油品油性和流動(dòng)性的一項(xiàng)指標(biāo)。
在未加任何功能添加劑的前提下，粘度越大，油膜強(qiáng)度越高，流動(dòng)性越差。
(4)粘度指數(shù)表示油品粘度隨溫度變化的程度。
粘度指數(shù)越高，表示油品粘度受溫度的影響越小，其粘溫性能越好，反之越差。
(5)閃點(diǎn)是表示油品蒸發(fā)性的一項(xiàng)指標(biāo)。
油品的餾分越輕，蒸發(fā)性越大，其閃點(diǎn)也越低。
反之，油品的餾分越重，蒸發(fā)性越小，其閃點(diǎn)也越高。
同時(shí)，閃點(diǎn)又是表示石油產(chǎn)品著火危險(xiǎn)性的指標(biāo)。
油品的危險(xiǎn)等級(jí)是根據(jù)閃點(diǎn)劃分的，閃點(diǎn)在45℃以下為易燃品，45℃以上為可燃品，，在油品的儲(chǔ)運(yùn)過程中嚴(yán)禁將油品加熱到它的閃點(diǎn)溫度。
在粘度相同的情況下，閃點(diǎn)越高越好。
因此，用戶在選用潤滑油時(shí)應(yīng)根據(jù)使用溫度和潤滑油的工作條件進(jìn)行選擇。
一般認(rèn)為，閃點(diǎn)比使用溫度高20～30℃，即可安全使用。
(6) 凝點(diǎn)和傾點(diǎn)，凝點(diǎn)是指在規(guī)定的冷卻條件下油品停止流動(dòng)的最高溫度。
油品的凝固和純化合物的凝固有很大的不同。
油品并沒有明確的凝固溫度，所謂“凝固”只是作為整體來看失去了流動(dòng)性，并不是所有的組分都變成了固體。
潤滑油的凝點(diǎn)是表示潤滑油低溫流動(dòng)性的一個(gè)重要質(zhì)量指標(biāo)。
對于生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用都有重要意義。
凝點(diǎn)高的潤滑油不能在低溫下使用。
相反，在氣溫較高的地區(qū)則沒有必要使用凝點(diǎn)低的潤滑油。
因?yàn)闈櫥偷哪c(diǎn)越低，其生產(chǎn)成本越高，造成不必要的浪費(fèi)。
一般說來，潤滑油的凝點(diǎn)應(yīng)比使用環(huán)境的最低溫度低5～7℃。
但是特別還要提及的是，在選用低溫的潤滑油時(shí)，應(yīng)結(jié)合油品的凝點(diǎn)、低溫粘度及粘溫特性全面考慮。
因?yàn)榈湍c(diǎn)的油品，其低溫粘度和粘溫特性亦有可能不符合要求。
凝點(diǎn)和傾點(diǎn)都是油品低溫流動(dòng)性的指標(biāo)，兩者無原則的差別，只是測定方法稍有不同。
同一油品的凝點(diǎn)和傾點(diǎn)并不完全相等，一般傾點(diǎn)都高于凝點(diǎn)2～3℃，但也有例外。
(7) 酸值、堿值和中和值，酸值是表示潤滑油中含有酸性物質(zhì)的指標(biāo)，單位是mgKOH/g。
酸值分強(qiáng)酸值和弱酸值兩種，兩者合并即為總酸值(簡稱TAN)。
我們通常所說的“酸值”，實(shí)際上是指“總酸值(TAN)”。
堿值是表示潤滑油中堿性物質(zhì)含量的指標(biāo)，單位是mgKOH/g。
堿值亦分強(qiáng)堿值和弱堿值兩種，兩者合并即為總堿值(簡稱TBN)。
我們通常所說的“堿值”實(shí)際上是指“總堿值(TBN)”。
中和值實(shí)際上包括了總酸值和總堿值。
但是，除了另有注明，一般所說的“中和值”，實(shí)際上僅是指“總酸值”，其單位也是mgKOH/g。
(8) 水分是指潤滑油中含水量的百分?jǐn)?shù)，通常是重量百分?jǐn)?shù)。
潤滑油中水分的存在，會(huì)破壞潤滑油形成的油膜，使?jié)櫥Ч儾�，加速有機(jī)酸對金屬的腐蝕作用，銹蝕設(shè)備，使油品容易產(chǎn)生沉渣。
總之，潤滑油中水分越少越好。
(9) 機(jī)械雜質(zhì)是指存在于潤滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶劑的沉淀物或膠狀懸浮物。
這些雜質(zhì)大部分是砂石和鐵屑之類，以及由添加劑帶來的一些難溶于溶劑的有機(jī)金屬鹽。
通常，潤滑油基礎(chǔ)油的機(jī)械雜質(zhì)都控制在0.005%以下(機(jī)雜在0.005%以下被認(rèn)為是無)。
(10)灰分和硫酸灰分，灰分是指在規(guī)定條件下，灼燒后剩下的不燃燒物質(zhì)。
灰分的組成一般認(rèn)為是一些金屬元素及其鹽類。
灰分對不同的油品具有不同的概念，對基礎(chǔ)油或不加添加劑的油品來說，灰分可用于判斷油品的精制深度。
對于加有金屬鹽類添加劑的油品(新油)，灰分就成為定量控制添加劑加入量的手段。
國外采用硫酸灰分代替灰分。
其方法是：在油樣燃燒后灼燒灰化之前加入少量濃硫酸，使添加劑的金屬元素轉(zhuǎn)化為硫酸鹽。
(11)殘?zhí)坑推吩谝?guī)定的實(shí)驗(yàn)條件下，受熱蒸發(fā)和燃燒后形成的焦黑色殘留物稱為殘?zhí)俊?/p>
殘?zhí)渴菨櫥突A(chǔ)油的重要質(zhì)量指標(biāo)，是為判斷潤滑油的性質(zhì)和精制深度而規(guī)定的項(xiàng)目。
潤滑油基礎(chǔ)油中，殘?zhí)康亩嗌伲粌H與其化學(xué)組成有關(guān)，而且也與油品的精制深度有關(guān)，潤滑油中形成殘?zhí)康闹饕镔|(zhì)是：油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)及多環(huán)芳烴。
這些物質(zhì)在空氣不足的條件下，受強(qiáng)熱分解、縮合而形成殘?zhí)俊?/p>
油品的精制深度越深，其殘?zhí)恐翟叫 ?/p>
一般講，空白基礎(chǔ)油的殘?zhí)恐翟叫≡胶谩?/p>
現(xiàn)在，許多油品都含有金屬、硫、磷、氮元素的添加劑，它們的殘?zhí)恐岛芨撸虼撕砑觿┯偷臍執(zhí)恳咽執(zhí)繙y定的本來意義。
機(jī)械雜質(zhì)、水分、灰分和殘?zhí)慷际欠从秤推芳儩嵭缘馁|(zhì)量指標(biāo)，反映了潤滑基礎(chǔ)油精制的程度。
二、潤滑油檢測特殊理化性能
除了上述一般理化性能之外，每一種潤滑油品還應(yīng)具有表征其使用特性的特殊理化性質(zhì)。
越是質(zhì)量要求高，或是專用性強(qiáng)的油品，其特殊理化性能就越突出。
反映這些特殊理化性能的試驗(yàn)方法，如氧化安定性和熱安定性，簡要介紹如下：
(1)氧化安定性說明潤滑油的抗老化性能，一些使用壽命較長的工業(yè)潤滑油都有此項(xiàng)指標(biāo)要求，因而成為這些種類油品要求的一個(gè)特殊性能。
測定油品氧化安定性的方法很多，基本上都是一定量的油品在有空氣(或氧氣)及金屬催化劑的存在下，在一定溫度下氧化一定時(shí)間，然后測定油品的酸值、粘度變化及沉淀物的生成情況。
一切潤滑油都依其化學(xué)組成和所處外界條件的不同，而具有不同的自動(dòng)氧化傾向。
隨使用過程而發(fā)生氧化作用，因而逐漸生成一些醛、酮、酸類和膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等物質(zhì)，氧化安定性則是抑制上述不利于油品使用的物質(zhì)生成的性能。
(2)熱安定性表示油品的耐高溫能力，也就是潤滑油對熱分解的抵抗能力，即熱分解溫度。
一些高質(zhì)量的抗磨液壓油、壓縮機(jī)油等都提出了熱安定性的要求。
油品的熱安定性主要取決于基礎(chǔ)油的組成，很多分解溫度較低的添加劑往往對油品安定性有不利影響;抗氧劑也不能明顯地改善油品的熱安定性。
參考文獻(xiàn)：
[1] GB/T 潤滑油檢測方法系列國家標(biāo)準(zhǔn).
[2] 李慧喜.《發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑系故障的診斷與檢測》北京：中國人民出版社，2005.
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