Phụ gia là các chất được chế tạo để cải thiện tính chất chống ma sát, hóa học và vật lý của dầu gốc, giúp tăng hiệu suất bôi trơn và kéo dài tuổi thọ thiết bị.
Sự kết hợp của các chất phụ gia khác nhau và số lượng của họ được xác định bởi các loại chất bôi trơn (dầu động cơ,dầu bánh răng,dầu thủy lực,dầu làm mát kim loại, dầu máy nén, vv) và các điều kiện hoạt động cụ thể (nhiệt độ, tải, phụ tùng máy vật liệu, môi trường) .
Lượng phụ gia có thể đạt 30%.
Bộ điều chỉnh ma sát
Bộ điều chỉnh ma sát làm giảm hệ số ma sát, dẫn đến tiêu thụ nhiên liệu ít hơn.
Cấu trúc tinh thể của hầu hết các bộ biến đổi ma sát bao gồm các tiểu cầu phân tử (lớp), có thể dễ dàng trượt lên nhau.
Các chất bôi trơn rắn sau đây được sử dụng làm chất điều chỉnh ma sát:
-
Than chì ;
-
Molypden disulfide ;
-
Boron nitride (BN) ;
-
Vonfram disulfide (WS 2 );
-
Polytetrafluoroetylen (PTFE) .
Phụ gia chống mài mòn
Phụ gia chống mài mòn ngăn chặn sự tiếp xúc kim loại trực tiếp giữa các bộ phận của máy khi màng dầu bị phá vỡ.
Sử dụng các chất phụ gia chống mài mòn dẫn đến tuổi thọ máy dài hơn do độ mài mòn cao hơn và khả năng chống điểm của các thành phần.
Cơ chế của phụ gia chống mài mòn: phụ gia phản ứng với kim loại trên bề mặt chi tiết và tạo thành một lớp màng, có thể trượt trên bề mặt ma sát.
Các vật liệu sau đây được sử dụng làm phụ gia chống mài mòn:
-
Kẽm dithiophosphate (ZDP);
-
Kẽm dialkyldithiophosphate (ZDDP);
-
Tricresylphosphate (TCP).
Phụ gia cực áp (EP)
Phụ gia cực áp (EP) ngăn chặn các điều kiện động kinh gây ra bởi sự tiếp xúc kim loại trực tiếp giữa các bộ phận dưới tải trọng cao.
Cơ chế của phụ gia EP tương tự như phụ gia chống mài mòn: chất phụ gia tạo thành một lớp phủ trên bề mặt chi tiết. Lớp phủ này bảo vệ bề mặt bộ phận khỏi tiếp xúc trực tiếp với bộ phận khác, giảm hao mòn và ghi điểm.
Các vật liệu sau đây được sử dụng làm phụ gia tăng áp (EP):
-
Paraffin clo hóa;
-
Chất béo sunfur hóa;
-
Este;
-
Kẽm dialkyldithiophosphate (ZDDP);
-
Molypden disulfide ;
Chất ức chế gỉ và ăn mòn
Các chất ức chế rỉ sét và ăn mòn , tạo thành một màng chắn trên bề mặt chất nền làm giảm tốc độ ăn mòn . Các chất ức chế cũng hấp thụ trên bề mặt kim loại tạo thành một lớp màng bảo vệ bộ phận khỏi sự tấn công của oxy, nước và các hoạt chất hóa học khác.
Các vật liệu sau đây được sử dụng làm chất ức chế gỉ và ăn mòn:
-
Các hợp chất kiềm;
-
A-xít hữu cơ;
-
Este;
-
Dẫn xuất axit amin.
Chống oxy hóa
Dầu khoáng phản ứng với oxy của không khí tạo thành axit hữu cơ. Các sản phẩm phản ứng oxy hóa gây ra sự tăng độ nhớt của dầu, hình thành bùn và vecni, ăn mòn các bộ phận kim loại và tạo bọt.
Chất chống oxy hóa ức chế quá trình oxy hóa của dầu.
Hầu hết các chất bôi trơn có chứa chất chống oxy hóa.
Các vật liệu sau đây được sử dụng làm chất chống oxy hóa:
-
Kẽm dithiophosphate (ZDP);
-
Các sunfua kiềm;
-
Sulfide thơm;
-
Các amin thơm;
-
Phenol héo.
Chất tẩy rửa
Chất tẩy rửa trung hòa axit mạnh có trong chất bôi trơn (ví dụ axit sunfuric và axit nitric được sản xuất trong động cơ đốt trong do quá trình đốt cháy) và loại bỏ các sản phẩm trung hòa khỏi bề mặt kim loại. Chất tẩy rửa cũng tạo thành một lớp màng trên bề mặt bộ phận ngăn chặn sự lắng đọng nhiệt độ cao của bùn và vecni.
Chất tẩy rửa thường được thêm vào dầu động cơ.
Phenolate, sulphonate và phosphonate của các nguyên tố kiềm và kiềm thổ, như canxi (Ca), magiê (Mg), natri (Na) hoặc Ba (barium), được sử dụng làm chất tẩy rửa trong chất bôi trơn.
Phân tán
Các chất phân tán giữ cho các hạt lạ có trong chất bôi trơn ở dạng phân tán (được phân chia đều và phân tán đều trong dầu).
Các hạt lạ là bùn và vecni, bụi bẩn, sản phẩm của quá trình oxy hóa, nước, v.v.
Hydrocarbons succinimides chuỗi dài, chẳng hạn như polyisobutylene succinimides được sử dụng làm chất phân tán trong chất bôi trơn.
Chất điều chỉnh chỉ số điểm rót
Điểm rót là nhiệt độ thấp nhất, tại đó dầu có thể chảy.
Tinh thể sáp hình thành trong dầu khoáng ở nhiệt độ thấp làm giảm tính lưu động của chúng.
Đổ chất ức chế điểm ức chế sự hình thành và tích tụ của các hạt sáp giữ chất lỏng bôi trơn ở nhiệt độ thấp.
Các chất đồng trùng hợp của polyalkyl methacrylates được sử dụng làm chất ức chế điểm đổ trong chất bôi trơn.
Chất điều chỉnh chỉ số độ nhớt
Độ nhớt của dầu giảm mạnh ở nhiệt độ cao. Độ nhớt thấp gây giảm khả năng bôi trơn dầu.
Chất điều chỉnh chỉ số độ nhớt giữ cho độ nhớt ở mức chấp nhận được, cung cấp màng dầu ổn định ngay cả khi nhiệt độ tăng.
Chất điều chỉnh độ nhớt được sử dụng rộng rãi trong các loại dầu nhiều lớp , độ nhớt được chỉ định ở cả nhiệt độ cao và thấp.
Các polyme acryit được sử dụng làm chất điều chỉnh chỉ số độ nhớt trong chất bôi trơn.
Chất chống tạo bọt
Kích thích và sục khí của dầu bôi trơn xảy ra ở một số ứng dụng nhất định ( Dầu động cơ , Dầu bánh răng , Dầu máy nén ) có thể dẫn đến hình thành bọt khí trong dầu – tạo bọt. Tạo bọt không chỉ giúp tăng cường quá trình oxy hóa dầu mà còn làm giảm hiệu quả bôi trơn gây ra tình trạng thiếu dầu.
Dimethylsilicones (dimethylsiloxanes) thường được sử dụng làm chất chống tạo bọt trong chất bôi trơn.