شارح زيت بيزول: المضافات

ما هي المواد المضافة وما هي الوظائف التي تؤديها؟

بأبسط العبارات ، المواد المضافة هي عوامل قابلة للذوبان في الزيت أو مواد فعالة مذابة أو معلقة كمواد صلبة في الزيت. يتم خلط المركبات العضوية أو غير العضوية التي تشكل المواد المضافة في الزيت الأساسي لتعديل خصائصه.

تؤدي المواد المضافة ثلاث وظائف رئيسية:

•  حماية السطح
                                                                                                                  يوسع خصائص حماية سطح الزيت الأساسي عن طريق إضافة إضافات الضغط الشديد (EP) ، المنظفات وما إلى ذلك.

•  حماية زيوت التشحيم
                                                                                                                    يحسن خصائص الزيت الأساسي عن طريق مضادات الأكسدة ، العوامل المضادة للرغوة وما إلى ذلك.

•  تحسين الأداء                                                                                                                                                                                              يمنع خصائص الزيت الأساسي غير المرغوب فيها ويحسن الخصائص عن طريق مثبطات نقطة الصب وما إلى ذلك

 هناك حاجة إلى العديد من الإضافات في الزيوت الحديثة ، مع كل مادة مضافة تغير خاصية معينة أو تتحد مع إضافات أخرى لتحقيق النتيجة المرجوة. يجب أن يعمل زيت المحرك بشكل موثوق في درجات الحرارة القصوى لحماية مكونات المحرك ، ومنع تكوين الصدأ والتآكل ، والحفاظ على صحة الحشيات والأختام ، والحفاظ على نظافة المحرك وما إلى ذلك. من أجل أداء هذه المهام العديدة ، تحتوي جميع الزيوت على حزمة مضبوطة بدقة من المواد المضافة. يوضح الرسم ما يحتويه زيت المحرك عادة.

^{الشكل 1 – النفط تحت التكبير}

 الشكل 1 هو تمثيل لكيفية تكوين النفط عادة. يمكنك رؤية رسم توضيحي للمكونات المختلفة تحت التكبير.

^{الشكل 2 – جذب مكونات الزيت إلى عيوب الأسطح المشحمة}

الشكل 2 يوضح كيف تحاول المواد المضافة الالتصاق بالسطح المعدني وأنها تتفاعل وتتنافس مع بعضها البعض.

يحتوي زيت المحرك على مجموعات من المواد المضافة التي تسمح له بأداء الوظائف المطلوبة منه، مثل حماية الأسطح داخل المحرك، والحفاظ على استقرار الزيت وعمره المتوقع وتعزيز أداء مادة التشحيم.

إضافات واقية للسطح

 هنا ، يتم استخدام المواد المضافة لبناء طبقات واقية رقيقة للغاية على الأسطح المنزلقة ، والتي تكون قوة القص فيها أقل بكثير من قوة المعادن. الطبقة الواقية صلبة في ظل الظروف العادية ، ولكنها زلقة في ظل ظروف التآكل. هذا يمنع التآكل المفرط (الاستيلاء أو اللحام). عند الحاجة (ملامسة المعدن / المعدن) ، يتم إصلاح الطبقات باستمرار عن طريق تفاعل كيميائي.

عوامل تشكيل الحاجز

• عوامل مضادة للتآكل: تقليل الاحتكاك والتآكل ومنع التسجيل والضبط.

Extreme Pressure / Anti-  W إضافات الأذن هي مواد نشطة على السطح وقد تحتوي على عناصر الزنك والفوسفور والكبريت في مجموعات مختلفة. ثنائي فوسفات الزنك (ZDDP) هو المادة المضافة الأكثر شهرة من هذا النوع ، لا يساعد ZDDP على منع التآكل فحسب ، بل يعمل أيضا كمثبط للأكسدة (مضاد للشيخوخة) وعامل تثبيط للتآكل.

• مثبطات التآكل والصدأ: منع تآكل وصدأ المكونات المعدنية داخل المحرك

 يفهم التآكل على أنه هجوم كيميائي أو كهروكيميائي على الأسطح المعدنية. للحماية من التآكل ، يفضل استخدام إضافات نشطة على السطح. ترتبط المادة المضافة بالأسطح المعدنية ويشكل جذر الألكيل حواجز كثيفة وكارهة للماء (معادية للماء). تتنافس مثبطات التآكل مع إضافات EP / AW ، أي أنها يمكن أن تضعف فعاليتها وبالتالي يجب توخي الحذر عند اختيار الكمية المراد إضافتها إلى الزيت.

• معدلات الاحتكاك: تغيير معامل الاحتكاك

 تعمل معدلات الاحتكاك فقط في المناطق التي يوجد فيها احتكاك مختلط. تشكل معدلات الاحتكاك فيلما على الأسطح التي يمكنها فصل الأسطح المعدنية عن بعضها البعض ، مما يقلل الاحتكاك في هذه العملية.

عوامل التنظيف

• المنظفات تحافظ على الأسطح خالية من الرواسب وتحيد الأحماض المسببة للتآكل.

 المنظفات هي مواد غسيل نشطة على السطح تتصدى لتكوين الرواسب على المكونات المجهدة حراريا ، أي أنها تحافظ على نظافة المحرك. بالإضافة إلى ذلك ، فإنها تشكل الاحتياطي القلوي في زيت المحرك. يعمل الاحتياطي القلوي على تحييد منتجات التفاعل الحمضي الضارة التي تحدث أثناء الاحتراق.

• المشتتات: حافظ على الملوثات مشتتة في مواد التشحيم.

 تغطي المشتتات الملوثات الصلبة والسائلة التي يتم إدخالها في الزيت أثناء تشغيل المحرك وتحافظ على توزيعها بدقة في التعليق. يمنع حبس الملوثات في التعليق تكون الرواسب على المكونات داخل المحرك.

إضافات حماية زيوت التشحيم

•  عوامل مضادة للرغوة: في الأجزاء المتحركة للمحرك ، مثل أعمدة الكرنك وقضبان التوصيل وأعمدة الكامات وما إلى ذلك ، يختلط الزيت بالهواء ويميل إلى الرغوة. تشكيل الرغوة يضعف إلى حد كبير خصائص التشحيم. يمكن أن يؤدي سلوك الرغوة السيئ في النهاية إلى ارتفاع درجات حرارة الزيت والتآكل وضوضاء المحرك بشكل ملحوظ.

البولي سيليكون (بوليمرات السيليكون) ، إيثرات البولي إيثيلين جلايكول ، إلخ ، تقلل من ميل الرغوة للزيت. يتم تحقيق ذلك بشكل أساسي عن طريق حبس عدد أقل من الغازات (الهواء وغازات الاحتراق) في الزيت. تسمح العوامل المضادة للرغوة أيضا للغازات المحاصرة بالهروب من الزيت بسرعة أكبر.

• مضادات الأكسدة: مضادات الأكسدة هي مواد مضافة تستخدم لإطالة عمر مادة التشحيم عن طريق زيادة مقاومة الزيت الأساسي للتحلل بواسطة الأكسجين.

 تتأكسد زيوت التشحيم (العمر) تحت تأثير الحرارة والأكسجين. يتم تسريع عملية التحلل عن طريق منتجات التفاعل الحمضي من الاحتراق وآثار المعادن التي لها تأثير تحفيزي (تآكل جلخ أو تآكل). تؤدي إضافة مضادات الأكسدة إلى تحسين الحماية من الشيخوخة بشكل كبير ، أي أنها تتباطأ بشكل كبير.

• Metal Deactivator: يقلل من التأثير التحفيزي للمعادن على معدل أكسدة الزيت.

 تمنع منشطات المعادن التآكل عن طريق تخميل الأسطح المعدنية. يترك التخميل طبقة أقل تفاعلا كيميائيا على سطح المعدن. في المقابل ، تجعل أجهزة إلغاء تنشيط المعادن السطح المعدني أقل عرضة للتآكل.

إضافات الأداء

• Pour Point Depressant: تمكن مواد التشحيم من التدفق في درجات حرارة منخفضة.

  تشير نقطة الصب إلى درجة الحرارة المنخفضة بالدرجات المئوية التي لا يزال يتدفق عندها الزيت (فقط). يتم تحديد "تصلب" الزيت من خلال تبلور البارافينات الموجودة في الزيت الأساسي في درجات حرارة منخفضة. إضافة مثبطات نقطة الصب ، يخفض درجة الحرارة التي يحدث عندها تبلور البارافينات ويحسن سلوك درجة الحرارة المنخفضة للزيت.

• عامل تضخم الختم: يضاف إلى موانع التسرب المرنة المنتفخة لاستعادتها بالقرب من الأبعاد الأصلية وتحسين المرونة.

 من المعروف أن العديد من الزيوت الأساسية المستخدمة في زيوت المحركات الممتازة تسبب انكماش التسرب. يمكن أن تزيد المواد المضافة الممزوجة بالزيوت من هذا التأثير ، مما يتسبب في أضرار أكبر للأختام. انكماش الختم وفقدان المرونة يحط من أداء الختم. تضاف عوامل تورم الختم إلى الزيوت لمواجهة هذا التأثير.

• محسن اللزوجة: تقليل معدل تغير اللزوجة مع درجة الحرارة.

 VI-Optimrs عبارة عن جزيئات هيدروكربونية طويلة جدا تشبه الخيوط تتدحرج في حالة باردة وتنفتح عندما ترتفع درجة الحرارة. يسمح التغيير في الشكل للزيت بتحقيق الزيادة أو النقصان المطلوبين في اللزوجة ، اعتمادا على درجة الحرارة المحيطة.

نضوب مضاف

أخيرا، فكرة عن استهلاك المواد المضافة. قد لا تدرك ذلك ، لكن المواد المضافة الموجودة في الزيت لها أيضا عمر خدمة. في ظل ظروف التشغيل ، يتم استهلاك المواد المضافة في الزيت تدريجيا. تعرف العملية باسم النضوب الإضافي وهي مصممة في الزيت أثناء الصياغة. العمليات التي تحدث عندما يكون المحرك قيد الاستخدام ، على سبيل المثال ، التقادم ، تراكم الحموضة ، ترسب المواد المضافة على المكونات داخل المحرك وما إلى ذلك ، تستنفد كمية المادة المضافة الموجودة في الزيت أو تؤثر على فعالية المادة المضافة. تم تصميم استهلاك / استنفاد المواد المضافة في الزيت أثناء عملية الصياغة وهو مجرد أحد الأسباب التي تجعل الزيوت يجب استبدالها بشكل دوري.