国产合成航空润滑油的高温性能

随着航空发动机技术的不断发展,航空发动机主轴轴承温度不断提高,对合成航空润滑油的高温性能也提出了更高的要求。国产4108合成航空润滑油属于高温稳定型航空润滑油。用氧化安定性试验(175℃,204℃,218℃和230℃),热安定性试验(274℃),气相结焦试验和热失重分析评价了国产4108合成航空润滑油的高温性能,并与进口合成航空润滑油的高温性能进行了对比。在高温下,4108合成航空润滑油的40℃运动黏度下降率,酸值增加值,金属腐蚀,结焦量和热失重均与进口合成航空润滑油相当或略优,说明4108合成航空润滑油具有优异的高温性能。     

航空发动机润滑油高温氧化性能的评定方法

介绍了几种评定航空发动机润滑油高温氧化安定性的方法.     

某型号航空润滑油金属催化高温氧化黏温规律的分析北大核心CSCD

对某型号的航空润滑油经金属催化高温氧化后,温度对黏度的影响规律进行了分析,测定了油样在不同温度下的运动黏度,采用Andreda,Walther,Vogel方程对不同温度下的运动黏度进行了线性拟合分析,并对高温条件下油品黏度衰变的机理进行了探究。实验结果表明,Walther方程拟合的效果最佳,运动黏度预测值与实测值之间的相关系数高达0.984 2。在金属的催化作用下,金属表面吸附了大量高温氧化产生的自由基,增大了有效碰撞的概率,进而加速了油品的氧化,生成了烷烃、烯烃以及醛、酯等小分子类物质,使油品的运动黏度发生衰变。     

航空润滑油氧化安定性的评价技术

氧化安定性是航空润滑油的重要性能。影响航空润滑油氧化安定性的因素有温度,氧气和金属催化剂。简约介绍了热分析,红外光谱和气相色谱/质谱在评价航空润滑油氧化安定性中的应用。     

4厘斯合成航空润滑油胺型高温抗氧剂的研制

研制了一种新型高温抗氧剂(NHA11).热分析结果表明,该抗氧剂在8B润滑油中能有效抑制高温沉积,与其它抗氧剂复配使用时,能满足4厘斯合成航空润滑油的腐蚀和氧化安定性要求.     

航空发动机润滑油高温抗氧剂的研究

以N-烷基苯基-1-萘胺、烷基化二苯胺为原料,在反应温度为130~180 ℃、反应时间为5~10 h的条件下,合成了低聚物抗氧剂。采用红外光谱、高效液相色谱-质谱联用技术等分析方法对合成低聚物进行表征。结果表明：经204 ℃氧化与腐蚀安定性评定,多元醇酯润滑油氧化前后总酸值变化为0.945 mg KOH/g,40 ℃运动黏度变化率为10.025%,沉积物含量为2.537 mg/（100 mL）,与常规抗氧剂相比,合成抗氧剂显著提高了多元醇酯润滑油的高温抗氧化、抗腐蚀性能,满足AS-5780A国际民用航空发动机油规范和MIL-PRF-23699F美国海军航空发动机油规范要求,是一种性能优异的多元醇酯航空润滑油高温抗氧剂。     

航空润滑油高温氧化颜色衰变抑制试验研究

采用自制高温氧化实验装置,分析对比了某国产与进口航空润滑油高温氧化油样颜色衰变情况,开展了某航空润滑油高温氧化油样颜色衰变抑制研究工作,并利用GCMS分析结果探讨了抑制颜色衰变的作用机理。实验结果表明:胺类抗氧剂Tz516是造成某国产航空润滑油颜色发黑的重要影响因素,添加酚类抗氧剂T501可以有效抑制因Tz516造成的氧化油样颜色发黑变深的状况;抑制油样颜色衰变过程可视为抗氧剂竞争性作用机理,即随着T501添加量逐渐增大,大量的T501抗氧剂分子在氧化体系占据“优势”地位,消耗了大部分的自由基,导致与Tz516反应的自由基数量减少,降低了其消耗量,达到了抑制油品颜色变黑的目的。     

航空润滑油高温沉积物抑制剂的应用研究

研究高温沉积物抑制剂是提高航空润滑油的高温使用效率的要求,评价航空润滑油高温沉积性能的模拟实验方法有：斜板沉积实验（IPDT）和差示扫描量热法（DSC）。含硫羧酸（SCCA）、二巯基噻二唑（DMTD））、巯基烷基醇（MAA）和三聚硫氰酸（TTCU）及其衍生物与三嗪化合物（Triazine）配伍加入到酯类油中,可明显提高油品的抗氧化性能和抑制高温沉积物的形成。     

加氢润滑油基础油结构组成与氧化安定性关系研究——Ⅰ．加氢润滑油基础油物理性质和烃类组成研究

选用不同基属原油生产的六种加氢润滑油基础油为原料，研究了它们的物理性质，并采用柱色谱和质谱法详细研究了各种加氢基础油烃类组成。结果表明：各种加氢基础油的S、N含量很低，饱和烃含量很高，芳香烃含量很低；随加氢基础油H／C摩尔比的增加，加氢基础油粘度指数相应增加；加氢基础油中环烷烃含量越高，粘度指数越低，链烷烃含量越高，加氢基础油粘度指数越高。     

合成航空润滑油使用寿命研究

对航空发动机常用的4109合成航空润滑油的大量实际使用油样数据进行了统计分析,研究油品衰变规律,确定了使用寿命指标。     

酯类基础油热氧化机理研究

选用新戊二醇二庚酸酯作为模型化合物,模拟酯类航空基础油高温条件下的热氧化、分解、聚合等过程。通过分子模拟计算模型化合物分子的各个键能,检测其氧化、裂解、聚合产物的组分,油品酸值、黏度等物化性能的变化,分析其氧化机理,对研究酯类润滑油的热氧化机理提供基础数据。     

季戊四醇酯基础油低温性能与原料酸组成的关系研究

研究了季戊四醇酯基础油的低温性能与原料脂肪酸碳原子组成之间的关系。研究发现：奇数碳原子脂肪酸合成的酯其低温性能较好,而由偶数碳原子脂肪酸合成的酯低温性能较差。这种现象的原因,主要是由于偶数碳原子数脂肪酸的晶体结构对称性较高,晶体结合得较为紧密,因此生成酯的熔点较高,低温流动性较差;而奇数碳原子数脂肪酸的对称性较差,晶体结合得不密集,因此酯的低温性能较好。     

润滑油微焦化试验方法研究初探

介绍了一种润滑油模拟试验方法－微焦化试验。该方法是评定润滑油高温稳定性能的有效的薄膜热氧化试验,经研究认为该试验方法与Caterpiller 1G2台架试验有较好的相关性。     

烷基化N-苯基-α-萘胺高温抗氧剂的性能

合成了一种烷基化N-苯基-α-萘胺高温抗氧剂,采用红外光谱、气相色谱等手段表征该抗氧剂结构和纯度,并用加压差示扫描量热法(PDSC)和烘箱氧化法考察了其在基础油(酯)中的抗氧化性能;进而对合成抗氧剂在航空发动机油、SM规格汽油机油中的性能进行评价。结果表明,烷基化N-苯基-α-萘胺高温抗氧剂具有较高的热分解温度和氧化安定性,具有比常规抗氧剂更突出的抗氧化性能,能满足油品在高温工况下抗氧性能要求。     

俄制50-1-4Ф航空润滑油氧化生色物质组成分析

采用ASTM D4636标准方法对俄制50-1-4?航空润滑油进行高温氧化试验,针对润滑油氧化颜色发红问题,创新性地采用甲醇/水溶液萃取生色物质,并采用气相色谱-质谱联用方法研究了萃取物的化学组成。结果表明：抗氧剂N-苯基-1-萘胺是造成50-1-4?航空润滑油颜色发红的关键因素;甲醇/水溶液对酯类油生色物质的萃取富集具有极好的效果;生色物质主要包括抗氧剂自身及1-乙酰基-3-(6-甲基-3-吡啶基)-吡唑啉、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二十二烷基酯等复杂衍生物。     

俄制50-1-4Ф航空润滑油氧化生色物质组成分析

采用ASTM D4636标准方法对俄制50-1-4?航空润滑油进行高温氧化试验,针对润滑油氧化颜色发红问题,创新性地采用甲醇/水溶液萃取生色物质,并采用气相色谱-质谱联用方法研究了萃取物的化学组成。结果表明：抗氧剂N-苯基-1-萘胺是造成50-1-4?航空润滑油颜色发红的关键因素;甲醇/水溶液对酯类油生色物质的萃取富集具有极好的效果;生色物质主要包括抗氧剂自身及1-乙酰基-3-(6-甲基-3-吡啶基)-吡唑啉、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二十二烷基酯等复杂衍生物。     

航空润滑油规格发展概述

以矿物油为基础油的MIL-L-6081规格不能满足要求,1951年美国空军制订Ⅰ型以双酯为基础油的MIL-L-7808规格,1997年发展为MIL-PRF-7808 L。为解决MIL-L-7808规格润滑油使用中出现淤渣,造成对发动机部件的磨损,需要进一步提高航空润滑油热安定性,1963年美国海军制订了以热氧化安定性好的Ⅱ型多元醇酯为基础油的MIL-L-23699规格,1997年该规格升级为MIL-PRF-23699 F;2007年美国汽车工程学会把MIL-PRF-23699 F发展成最新SAE AS 5780规格。文中重点阐述了规范MIL-PRF-7808 L和SAE AS 5780发展动力和性能要求。随着飞机向高速、高性能方向发展,具有优异的热氧化安定性如全氟聚醚等化合物有望满足未来航空润滑油规格要求。     

高温氧化对润滑脂轴承噪声影响的对比研究

Oxidation induction time （OIT） testing by differential scanning calorimetry （DSC） was used to evaluate theoxidation resistance of lubricating greases. Under the high temperature condition, bearing noise was detected when greasepassed the initial stable stage of oxidation. The chemical and physical structure of grease samples before and after high temperatureoxidation were also analyzed by FT-IR spectrometry and scanning electron microscopy （SEM）, then the effects ofoxidation at high temperature on bearing noise were investigated. It is found out that for lithium greases, oxidation of baseoil and thickener is the main reason responsible for the increasing bearing noise. As regards the polyurea greases, the changeof fiber microstructure at high temperature is the main reason for the increasing bearing noise.     

美国军用航空涡轮发动机润滑油的发展

介绍了美国军用航空涡轮发动机润滑油的进展和未来的发展趋势,酯类油的使用温度已接近其极限值。为了满足未来高性能涡轮发动机的要求,需开发研制新型高温润滑油。     

未来的航空发动机润滑油

介绍了未来航空发动机对润滑油的性能要求,未来航空发动机油的使用温度已达到或超过酯类油的极限使用温度,需要使用新的合成润滑油。全氟聚醚及环状三聚膦腈有希望作为未来的航空发动机油。