影響潤(rùn)滑油泡沫特性的因素

機(jī)械潤(rùn)滑系統(tǒng)大多以循環(huán)方式進(jìn)行潤(rùn)滑，潤(rùn)滑油在潤(rùn)滑系統(tǒng)油泵作用下不斷地流動(dòng)和循環(huán)。當(dāng)潤(rùn)滑油流動(dòng)中與空氣接觸并受到激烈攪動(dòng)時(shí)，就有可能將空氣混入油中產(chǎn)生泡沫。

潤(rùn)滑油中產(chǎn)生泡沫會(huì)對(duì)使用帶來(lái)一系列影響。這些泡沫若不能及時(shí)消除，會(huì)使得潤(rùn)滑油的冷卻效果下降、管路產(chǎn)生氣阻、潤(rùn)滑油供應(yīng)不足、增大磨損、油箱溢油，甚至出現(xiàn)油泵抽空等故障。因此，要求潤(rùn)滑油具有良好的抗泡性，在出現(xiàn)泡沫后應(yīng)能及時(shí)消除，以保證潤(rùn)滑油在潤(rùn)滑系統(tǒng)中正常工作。

一、泡沫的產(chǎn)生和危害

起泡也是日常生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象，如把肥皂放到水里攪拌，就會(huì)產(chǎn)生大常的泡沫。這是因?yàn)榉试硎前l(fā)泡劑，當(dāng)水被攪拌時(shí)，空氣便混入水中，并被水膜所包圍，加上肥皂(也是表面活性劑)對(duì)水膜的保護(hù)作用，使水膜變得牢固而不易破裂，如因而就產(chǎn)生了大量穩(wěn)定的泡沫。

在常壓下，礦物油中溶解有約占其體積9%的空氣。空氣在潤(rùn)滑油中的溶解量是隨壓力增高而增大的。

當(dāng)壓力降低時(shí)，多余的空氣就會(huì)從油中急劇分離，以達(dá)到新的平衡。但分離出來(lái)的空氣

被油膜包圍，且油膜又不易破裂時(shí)，就會(huì)形成泡沫。內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑油中產(chǎn)生的泡沫部分是由于此種情況造成的。

產(chǎn)生氣泡的另一來(lái)源是潤(rùn)滑油與空氣接觸時(shí)機(jī)械的攪拌作用。潤(rùn)滑系統(tǒng)工作中，由于激烈的攪拌和飛濺，空氣被攪入油中產(chǎn)生泡沫，加上油中含有清凈分散擠等表面活性劑時(shí)，就容易產(chǎn)生難以消失的泡沫。尤其是柴油機(jī)潤(rùn)滑油產(chǎn)生泡沫的現(xiàn)象更為普遍。

航空潤(rùn)滑油在潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)工作時(shí)由于油箱容量少，潤(rùn)滑油需要對(duì)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的軸承散熱，因此滑油流量大，循環(huán)劇烈，常常會(huì)產(chǎn)生大量的泡沫。這些泡沫能很快消失或產(chǎn)生的泡沫很少時(shí)，則不會(huì)對(duì)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生影響。而如果產(chǎn)生的泡沫很多，且不容易消失，就可能會(huì)給能量的傳遞和供油產(chǎn)生不良影響，甚至發(fā)生故障。

潤(rùn)滑油在使用中產(chǎn)生泡沫并難以消失時(shí)，通常有以下危害:

①增大潤(rùn)滑油的體積，溢出油箱，造成油料流失或帶來(lái)著火等不安全因索;

②增大潤(rùn)滑油的壓縮性，使油泵供油受阻，致使供油壓力降低，造成供油不足，影響潤(rùn)滑造成磨損或燒壞軸瓦;

③油中含有的大量空氣影響到潤(rùn)滑油的冷卻作用和對(duì)機(jī)械的散熱效果;

④增大潤(rùn)滑油與空氣接觸面積，加速油品的氧化變質(zhì)。

二、影響潤(rùn)滑油抗泡性的因素

泡沫是氣體分散在液體介質(zhì)中的分散體系。液體的起泡傾向和泡沫穩(wěn)定性與液體中的成分有密切的關(guān)系，也與液體所處的溫度有關(guān)。純液體產(chǎn)生的泡沫不穩(wěn)定，如液體中含有少量表面活性劑等極性物質(zhì)(起泡劑)，就會(huì)使液體產(chǎn)生的泡沫長(zhǎng)時(shí)間不消失。

表面活性劑能使?jié)櫥彤a(chǎn)生較多的穩(wěn)定泡沫，是因?yàn)闈?rùn)滑油中含有這類(lèi)物質(zhì)會(huì)增大氣泡膜的強(qiáng)度，使氣泡膜不易破裂。帶有長(zhǎng)鏈烷基的極性物質(zhì)，能形成定向排列的分子層，這些定向排列的長(zhǎng)鏈分子，互相間的吸力很大。當(dāng)氣泡膜中含有表面活性劑時(shí)，膜壁就變得較堅(jiān)韌，不易破裂，因而產(chǎn)生了穩(wěn)定的泡膜。

溫度升高后，氣泡膜中的分子運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)，互相之間吸力下降，泡沫容易破裂。

在一定的粘度范圍內(nèi)，潤(rùn)滑油的起泡傾向和泡沫穩(wěn)定性大。粘度過(guò)大或過(guò)小都會(huì)使成泡傾向和泡沫穩(wěn)定性降低。因?yàn)檎扯刃r(shí)，形成氣泡膜的液體容易流失，氣泡壁易于變薄，導(dǎo)致氣泡破裂。粘度太大時(shí)，不易形成氣泡，即使形成了氣泡也難于浮到表面上來(lái)。

溫度和粘度這兩個(gè)因素是互相關(guān)聯(lián)的，對(duì)粘度不太大的潤(rùn)滑油來(lái)說(shuō)，溫度升高時(shí)粘度變小，成泡性和泡沫穩(wěn)定性均下降;對(duì)較粘稠的潤(rùn)滑油來(lái)說(shuō)，溫度升高時(shí)，粘度下降到適于生成氣泡的范圍，反而會(huì)增大成泡傾向。