为了满足高温、高压和高滑动速度的工作条件,以及中和燃用重质燃料油中的硫,常在润滑油中加入含钙、锌、磷、氯等元素的添加剂,在高温下这些元素与金属表面发生化学反应生成厚度较大的化学反应膜,膜的熔点高、抗剪强度低,一般用于高速、重载及高温下的润滑。化学反应膜稳定,且反应不可逆;化学反应膜的润滑性能与膜的抗剪强度有关,抗剪强度低,则摩擦系数小。
随着发动机和机械设备向高速度、小体积、大功率方向发展以及环保节能的要求,对机械设备工作条件的要求曰益苛刻,从而对润滑油的性能提出了更高的要求,这在船用柴油机上表现得尤为突出。目前世界上最大的柴油机单缸功率可达5720kW〖,如MANBK98MC型船用柴油机,缸径980mm,额定功率80 080kWL随着柴油机单缸功率的提高,其压缩压力和爆发压力也随之升高,燃烧室工作温度也相应升高,缸套润滑油膜的建立也更加困难。因此,在船用润滑油的研制开发过程中,必须考虑添加更多、更优的添加剂,以满足船用柴油机发展的需要。
而润滑油的最佳润滑效果与各种添加剂的含量密切相关,确定在润滑油中各种添加剂成分的最佳量值是决定其润滑效果的关键。因此,本文以船用内燃机油为研究对象,利用M0A原子发射光谱仪同时测定润滑油中的添加剂成分含量,该法具有准确度高,精密度好,操作简便的特点。并根据M0A原子发射光谱仪的工作原理,提出测量方法,并进行误差计算。
元素平均值从表4可以看出,相对标准偏差在1 6%~48%之间,证明本分析方法具有良好的重复性。
22油品稀释前后的误差分析根据表4可知所有元素均超过100Lgg-i,因此必须对其进行稀释后才能测得其精确含量,而且根据各种元素含量不同,采取不同比例的稀释办法,其中钙的稀释比例为1:110,锌为1:5,磷为1:2,使它们均稀释到光谱分析仪工作曲线的测量精度范围内。在采取上述措施后,再次对待测油品进行五次连续光谱分析,测得元素含量如表5所示。
元素平均值处理前平均值误差/%由表4、表5可知,油样在处理前后所测得的含量存在很大的误差,钙、锌、磷的误差结果分别为421%,699%和509%.而这一误差结果对润滑油的各种性能将造成很大的影响,直接影响到润滑油的品质,造成润滑效果下降或润滑失效,最终可能导致机械设备的故障。所以在润滑油的研制开发和生产过程中,必须对各种添加剂元素的含量进行精确测量。
3结论分析方法,具有操作方便、速度快和效率高等优点。
通过试验,优化建立了钙、磷、锌元素发射直读光谱分析回归曲线。实验研究表明,利用本实验方法可精确测定润滑油中各添加剂元素含量,这对润滑油的研制开发和生产有着极其重要的影响,同时表明采用不同的测量方法,光谱分析数据存在明显差异,从而证实了在使用发射光谱进行润滑油光谱分析时,采用正确实验方法的重要性。
作者:佚名 来源:中国润滑油网