7）基础油中氮化合物，对抗氧性的影响不明确。
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4.2.4润滑油的合理组分 1）按粘度要求选择合适的石油馏分。制取高粘度的
润滑油选择沸点较高的馏分，制取低粘度的润滑 油选择沸点较低的馏分，各种馏分通过常减压蒸 馏获得。 2）馏分选定后，应除去其中的多环短侧链的环状烃 和胶质、沥青等非理想组分，以提高馏分的粘温 性能和抗氧性，利用溶剂精制达到。 3）再根据对油品凝固点的要求，除去馏分中高熔点 的烃类，通过溶剂脱蜡改善油品的低温流动性
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3）芳香烃的氧化，芳香烃的氧化产物为酚，深度氧 化生成胶质和沥青。多环芳香烃流动性极差，易生 成胶质和沥青，是必须除去的非理想组分。
4）胶质的氧化，胶质氧化后生成沉渣，有抑制抗氧 剂的作用，应在精制时除去。
5）基础油中的氧，大部分存在于胶质中，非理想组 分。
6）基础油中的硫，一部分存在胶质中，一部分存在 芳香烃中，含硫芳香烃是天然抗氧剂。
润滑材料基础知识
主讲人：张德明
山东嘉瑞动力装备有限公司
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目录
1、润滑的学科范畴 2、润滑的机理 3、润滑材料 4、矿物润滑油 5、合成润滑剂简介 6、润滑脂 7、重新认识润滑材料 8、润滑材料使用管理
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1、润滑的学科范畴？
润滑属于摩擦学的范畴，摩擦学是研究相对 运动中相互作用表面的理论与实践的一门科学技 术。也就是研究作相对运动的对偶表面之间的摩 擦、磨损与润滑的科学技术。
的温度不能直接与空气中的氧分子发生反应， 但高温和光照可使这种反应发生，哪怕ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ少 也能引起其他烃类的链锁的氧化，这是烃类 氧化链锁反应的特点。
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1）烷烃的氧化，较高温度下，氧化生成醇、醛、 酮、羧酸或羟基酸等含氧化合物。深度氧化 生成羟基酸和烃基酸的缩合物胶状沉淀。
2）环烷烃氧化时，会导致环破裂生成羟基酸或 醛（酮）酸，进一步生成内酯和聚醚，成为 胶状沉淀，悬浮在油液中，沉淀在机件表面 是形成附着性强且坚韧的漆膜把机件粘结在 一起。
石油 基础油
添加剂
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润滑油 产品
4.2基础油 4.2.1概述
石油的主要组成元素是碳和氢，总含量为 95%-99.5%，碳氢化合物称为烃，基础油主要由 烷烃、环烷烃和芳香烃等烃类组成，沸点一般高 于300℃。润滑油的化学组成异常复杂，主要是由 于其中有机化合衍生物和同素异构体众多而造成 的。润滑油的粘度、氧化性就是由这些烃类的组 成决定。
(三)
R∙ + 抗氧剂 → RH + 抗氧剂∙ (四)
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最终两个自由基类型结合形成一个稳定 化合物，此过程为终止阶段，它将自由基从 系统中剔除，如式(三)所示：
尽管终止阶段会消耗一些自由基，但只 要外部条件存在，蔓延期间会产生更多自由 基，如果不加抑制，最终会导致全部油品组 分破裂。
2）增溶作用 清净分散剂是一些表面活性剂，它能将本
来在油中不能溶解的固体或液体溶质增溶于 由5-20个表面活性剂分子集合而成的胶束中 心，将含有羟基、羧基含氧化合物、含硝基 化合物、水分等增溶在胶束中，形成胶体， 防止进一步氧化和缩合。
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3）分散作用 能吸附已经生成的积碳和漆膜等固体小颗
粒，使之成为胶体溶液状态分散在油中，阻 止这些物质进一步凝聚成大颗粒而粘附在机 件上，或沉积为油泥。
自由基为高活性组分，能与氧反应形成过 氧化自由基，过氧化自由基通过与润滑油更 多成分反应，产生额外自由基R∙ ’。在式（二） 的蔓延阶段，将导致油品进一步分解。
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RH → R∙ + H∙
(一)
R∙ + O2 → ROO∙ + RH → ROOH + R∙’ (二)
R∙ + R∙’→ R-R’
思考：摩擦、磨损与润滑之间的关系？
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2、润滑的机理？
在存在相对运动的对偶表面之间加入 润滑材料，把对偶表面之间的摩擦转化为 润滑材料的内摩擦。
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3、润滑材料
3.1概述 又称润滑介质或润滑剂，是具有特定
物理、化学性能的物质，用于加入相互作用 对偶表面之间，具有较强的承载负荷的能力， 其内摩擦系数远小于对偶表面之间的摩擦系 数。这些润滑材料可以是液体、固体、半固 体以及气体等。
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（1）清净分散剂 包括清净剂和分散剂，主要用于内燃机
油，使发动机内部保持清洁，使生成的不溶 性物质呈胶体悬浮状态，不致进一步形成积 碳、漆膜和油泥。具体表现为： 1）酸中和作用
清净分散剂具有碱性，能中和润滑油氧 化生成的酸，防止其进一步缩合，因而使漆 膜减少，同时防止酸对金属的腐蚀。
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4.3添加剂 为了改善润滑油的物理化学性质，向
润滑油中加入一定量的其他组分，给润滑 油赋予新的性能和加强原有性能，更好的 满足需要，这些组分称为润滑油添加剂。
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添加剂的分类： 一类是为改善润滑油物理性能的，如
粘度指数改进剂、油性剂、降凝剂和抗泡 剂等，
另一类是为改善润滑油化学性能的， 有极压抗磨剂、抗氧剂、防锈剂和清净分 散剂等。
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3.2分类
按润滑材料的存在状态分为： 液体润滑剂——润滑油 半固体润滑剂——润滑脂 固体润滑剂——石墨、二硫化钼等
按选用的基础油种类分为： 矿物润滑剂——基础油来源于石油 合成润滑剂——基础油经化学合成
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4、矿物润滑油
4.1组成
原油
润滑油组成 基础油 添加剂
典型的润滑油成分 75-99%基础油 1-25% 添加剂
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4.2.2基础油化学组成与流变性的关系 润滑油流变性由粘度、粘温特性和低温流
动性来衡量，与馏分的沸点范围和化学组成 有直接关系。
如多环短侧链的环状烃，温度降低时粘度 急剧增大，如正构烷烃和有正构长侧链的环 烷烃，，虽然粘温特性好，但本身熔点高， 低温易结晶，使油品低温时丧失流动性
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4.2.3基础油化学组成与抗氧化性的关系 烃类是较稳定的化合物，常温或不太高
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4）洗涤作用 能将已经吸附在部件表面的漆膜和积碳洗
涤下来，分散在油中，使金属表面保持清洁。 清净分散剂的典型代表有石油磺酸盐、烷
基酚盐、水杨酸盐、丁二酰亚胺等。
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（2）抗氧化剂 润滑油氧化通常经历引发、蔓延和终止三
阶段，引发阶段带有一个氢原子的化学键会 发生断裂导致油品有机成分（R）产生自由基 R∙ ，见式（一）