Extremt trycktillsats

Extremtryckstillsatser , eller EP-tillsatser , är tillsatser för smörjmedel som har till uppgift att minska slitaget på de delar av kugghjulen som utsätts för mycket höga tryck. De tillsätts även i skärvätskor för bearbetning av metaller .

Extremtryckstillsatser används vanligtvis i applikationer som växellådor , medan antislitagetillsatser används i applikationer med lättare belastning som hydraul- och bilmotorer .

Extremtrycksväxellådor fungerar bra över en rad temperaturer, hastigheter och växelstorlekar för att förhindra skador på växlarna under start och stopp av motorn . Till skillnad från slitageskyddstillsatser används extremt trycktillsatser sällan i motoroljor . De svavel- eller klorföreningar som finns i dem kan reagera med vatten och förbränningsbiprodukter och bilda syror som underlättar korrosion av motordelar och lager.

Extremtryckstillsatser innehåller typiskt organiska svavel- , fosfor- eller klorföreningar , inklusive svavel - fosfor och svavel-fosfor- bor -föreningar, som kemiskt reagerar med metallytan under högtrycksförhållanden . Under sådana förhållanden orsakar små ojämnheter på glidytorna lokala blinkningar med hög temperatur (300-1000 °C), utan signifikant ökning av den genomsnittliga yttemperaturen. Den kemiska reaktionen mellan tillsatserna och ytan är begränsad till detta område.

Metylenbis(dibutylditiokarbamat) är en tillsats i vissa växellådsoljor för extremt tryck , som fungerar som en antioxidant och skyddar metallytor.

De tidiga extremtryckstillsatserna var baserade på blysalter av fettsyror (" blytvålar "), "aktiva svavel"-föreningar (t.ex. tioler och elementärt svavel) och klorerade föreningar. Under 1950 - talet eliminerades användningen av blytvålar och ersattes av zink och fosforföreningar som zinkditiofosfat .

Några av EP-tillsatserna är:

• Mörkt inaktivt sulfuriserat fett
• Mörkt aktivt sulfuriserat fett
• Mörkt aktivt svavelkolväte
• Kort- och medelkedjiga klorerade alkaner (se klorerade kolväten och klorerade paraffiner )
• Estrar av klorendsyra
• Polymerestrar _
• Polysulfider
• Molybdenföreningar _

Alifatiska klorerade kolväten ( klorerade paraffiner ) är billiga och effektiva, men de finns kvar i miljön och har en stark tendens till bioackumulering . Därför ersätts de med alternativ. I skärvätskor är deras roll till stor del begränsad till formuleringar för att forma komplexa delar av rostfritt stål . [1]

Aktiviteten hos halogenerade kolväten ökar med minskande stabilitet hos kol-halogenbindningen . Vid lokala kontakttemperaturer som sträcker sig mellan 305-330 °C, sönderdelas tillsatsen termiskt och de reaktiva halogenatomerna bildar ett ytskikt av järnhalogenider på delytan. Eventuellt fel i kontaktpunkten kommer när kontakttemperaturen överstiger smältpunkten för järnhalogenidskiktet. Under sådana förhållanden genereras även små partiklar av kol . Några föreningar som används i smörjmedelstillsatser är kloralkaner, triklormetylfosfinsyror, organiska estrar av a-acetoxi-b,b,b-trikloretylfosfonsyra, triklormetylestrar av fosforsyra, triklormetylderivat av svavel, trikloracetoxiföreningar, kloracetoxiföreningar , kloracetoxiföreningar , syra , 1,2,3,4,7,7-hexaklor-5-dimetylbicyklo[2.2.1]-2-hepten, etc.

Oljelösliga organofosfater , med eller utan zink, har utmärkta högtrycks- och antinötningsegenskaper och ger korrosionsskydd speciellt i närvaro av klorerade kolväten. Zinkdialkylditiofosfater (ZDDP) börjar sönderfalla vid 130-170 °C, medan aktiveringstemperaturen för trikresylfosfat (TCP) vanligtvis överstiger 200 °C. Deras reaktionsprodukter bildar en kemiskt bunden smörjfilm på ytorna.

Polysulfider fungerar som bärare av inaktivt och aktivt svavel .

Molybdenföreningar sönderdelas under högt tryck för att bilda ett in-situ avsatt skikt av molybdendisulfid . Molybdenditiokarbamater används som tillsatser för fetter .

Svavel som innehåller extrema trycktillsatser kan orsaka korrosionsproblem i växlar med delar av brons , mässing och annan kopparlegering när högtemperaturmiljöer påträffas.

Se även

• Metallbearbetning