摩擦磨损与有机钼摩擦改进剂
机器运行过程中的摩擦和磨损情况是错综复杂,有时几种类型磨损会同时发生或相继出现。如严重粘着磨损产生摩屑会进一步引起磨粒磨损;微粒磨损和接触疲劳磨损可能同时发生;润滑油中的硬摩屑压入滚动轴承会引起疲劳磨损;日趋严格的排放法规推动发动机制造商不断采用新的发动机技术,使得柴油机中磨损情况更加复杂;因采用涡轮增压器,延迟喷射和废气再循环计数,使燃料燃烧产生的烟炱增加,进而造成缸套抛光磨损;活塞环上积碳会产生渗碳作用,使活塞环变脆,易折断,折断的活塞环会与缸套之间产生严重粘着磨损,进而产生“粒缸”。

摩擦消耗了世界一次性能源1/3以上,磨损是材料与机械设备失效的3种主要形式之一。润滑则是减少摩擦,降低或避免磨损的重要手段。在我国每年因摩擦导致的机械磨损所损耗的材料高达几百亿元,并且由于我国石油资源短缺,造成了经济发展与石油需求之间的矛盾。解决这一矛盾的有效途径之一为“减少摩擦、降低磨损、提高油品的燃油经济性、改善润滑条件、节约能源。”未来新兴润滑剂和润滑技术必须立足高速发展的现代工业,同时兼顾环境友好,既满足绿色、高效、多功能的多重要求,有机钼、硼酸脂类减摩抗氧防腐剂已逐渐用于车辆和工业用油领域,需求量增大。

内燃机油占润滑油总量一半以上,该油品开发过程中相应地发展和建立了配套的台架评定试验设备和评定方法,在此基础上经过各有关权威部门协商,形成了一个标准化的台架评定试验方法,并出现在油品的正式规格标准中。这是一个不断发展的过程,而推动技术不断向更高层次创新的动力,归纳起来为4个“E”。燃料经济性—Economy、排放性—Emission、技术进步—Evolution和延长换油期—Extended。

燃料经济性反映内燃机在提高燃料燃烧效率、提高有效功率前提下,节约资源、降低成本。各种确定燃油经济性的台架试验方法MS程序VI、VIA、VIB节能台架不断发展和完善,通过上述节能台架的节能油GF-1(与参比油比较节能不小于1.5%)、GF-2(节能不小于2.7%)和GF-3(节能不小于2.9%)的配方组成中必须添加有机钼之类的摩擦改进剂。

排放性要求反映了环境保护和排放方面的规定。这个规定近10年指标越来越苛刻,对高档汽油机油中磷含量已从SJ中0.1%要降到SM中的0.08%以下,2009年问世的GF-5油将把磷含量控制在更低范围内。很多实验室正在寻求部分替代ZDDP的无锌、无磷的添加剂。

在工业用油领域,现代轧钢机使用油膜轴承,利用动压润滑原理,即靠轴与轴承元件的相对运动,借助润滑油的粘性和油在轴承副中的楔形间隙行程的动压作用而形成承载油膜的轴承。它起到平衡负载、隔离轴颈与轴套、将金属件的固体摩擦转化为液体内部的分子摩擦,将摩擦磨损降至最低限度,因而能在最大范围内满足承载压力、抗冲击力、变换速度、轧缸精度、结构尺寸与使用寿命要求。油膜轴承油除了选用深精制基础油,摩擦改进剂有机钼也被常用来为油膜轴承油的主要添加剂之一,改善油品抗磨性并降低摩擦系数。

L-CKE/P为极压型蜗轮蜗杆油,主要用于铜-钢配对的圆柱型承受重负荷、传动中有振动和冲击负荷的蜗轮蜗杆副、包括设备的齿轮和直齿圆柱齿轮部件的润滑、及其他机械设备的润滑,如矿山粉碎混料搅拌、冲压、电梯载重、橡胶工业硫化机等,及具有冲击载负的钢铁轧下装置蜗轮蜗杆联合减速机,L-CKE/P配方组成中除了极压抗磨剂外,有机钼摩擦改进剂也是其重要作用的功能剂,实践表明,只要各种功能添加剂配比得当,各种剂之间还有协同效应,使油品具有较高传动效率及胶合失效扭矩。