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Zusatz zu mineralischen Schmierölen für Maschinenanlagen, die einer Atomstrahlung ausgesetzt sind
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Die zur Schmierung von Maschinenanlagen, welche der Atomstrahlung ausgesetzt sind, in Betracht gezogenen Mineral-Schmieröle sind alle Petroleum-Kohlenwasserstofffraktionen, die gewöhnlich für Schmierzwecke verwendet werden. Demnach kommen in Frage Getriebeöle und Motoröle, Pumpenöle, Turbinenöle u. dgl. Diese Öle können Petroleumfraktionen sein, die einer oder mehreren der bei Schmier- ölprodukten angewandten Behandlungen, wie etwa Entwachsung, Lösungsmittelextraktion, Säure extraktion und schwachen Hydrierung, unterworfen wurden. Die Schmieröle haben je nach ihrem Verwendungszweck eine kinematische Viskosität, die sich in einem Bereich zwischen etwa 32 und etwa 600 Centistok, ge- messen bei 380 C, bewegt.
Das Schmiermittel kann auch andere, besondere Eigenschaften verleihende Stoffe enthalten, wie etwa E. P.-Mittel, Antirostzusätze, Antioxydantien usw.
Wie bereits vorstehend erwähnt, enthält das für Maschinenanlagen, die einer Atomstrahlung ausgesetzt sind, verwendete Schmiermittel eine geringe Menge eines öllöslichen, mehrwertigen organischen Metallsalzes. Es können zu diesem Zweck die öllöslichen Salze des Cadmiums, Eisens und Bleis verwendet werden, obwohl diese in ihren Eigenschaften nicht unbedingt gleichwertig sein müssen. Die besonderen Arten der öllöslichen Salze sind dem Fachmann bekannt, wie z. B. die Salze von Fettsäuren mit wenigstens etwa 12 Kohlenstoffatomen, wie Bleioleat, Cadmiumstearat, Eisendodecanoat, Cadmiumhexade- canoar usw.
Weiters kommen inFrage Salze der Naphthensäure, wie Bleinaphthenat, Eisennaphthenat und Cadmiumnaphthenat, sowie Salze alkylierter aromatischer Carbonsäuren, wie Cadmiumdibutylbenzoat, Bleiisopropylbenzoat, Eisendiamylphthalat usw. Wie bereits erwähnt wurde, sind diese Salze untereinander nicht gleichwertig, jedoch im allgemeinen als wirksam anzusprechen. So wurde z. B. gefunden, dass Eisensalze wirksamer sind als Bleisalze.
Als besonders wirksam erwies sich ein Cadmiumdithiocarbamat der allgemeinen Formel :
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in welcher R eine Alkylgruppe mit wenigstens & Kohlenstoffatomen und allgemein zwischen 3 und 20 Koh- lenstoffatomen, und R'Wasserstoff oder eine Alkylgruppe von wenigstens 3 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeutet.
Die Menge des Metallsalzes, die nötig ist, um das Schmiermittel in Gegenwart atomischer Strahlung brauchbar zu machen, variiert zwischen etwa 0, 5 und etwa 5%, bezogen auf das Gewicht des Schmiermittels und berechnet auf den Metallgehalt. Vorzugsweise liegt der Salzgehalt, als Metall ausgedrückt, zwischen etwa 1 und etwa 4 Gew. -0/0.
Die Strahlungsbeständigkeit des Schmiermittels wurde bestimmt, indem Proben einem starken Elektronenbeschuss ausgesetzt wurden und der Wechsel der Viskosität bei vergrösserter Dosierung gemessen wurde. Die kinematischen Viskositäten wurden nach dem ASTM-Test D445-53T gemessen.
In den folgenden Beispielen werden die Auswirkungen der Strahlung auf ein Schmiermittel dargelegt und wird ein Verfahren zur Verminderung dieser Auswirkungen in Zusammenhang mit vorliegender Erfindung näher erläutert.
Beispiel 1 : Das in diesem Beispiel verwendete Öl war ein lösungsmittelraffiniertes. neutrales Pa- raffinöl mit einer Saybolt-Viskosität von 150 Sekunden bei 380 C. Dieses Öl ist ein typisches leichtes Turbinenöl. Drei Anteile dieses Öles wurden einem starken Elektronenstrahl von einem 2 MeV (Millionen Elektronen Volt) Van deGraaff-Accelerator, der so eingestellt wurde, um jedem Öl 2, 28 Megarad Strahlung pro Durchgang bei einer Bestrahlungszeit von 9 Sekunden pro Durchgang abzugeben, ausgesetzt. Jeder derÖlanteile wurde der Strahlung eine verschiedene Anzahl von Durchgängen, nämlich 30,60 und 100 Durchgänge, ausgesetzt. Demnach wurden die Anteile einer Gesamtstrahlung von 68, 5 bzw. 137 bzw. 228 Megarad ausgesetzt. Für jeden Ölanteil wurde die kinematische Viskosität bei 38 und bei 1000 C bestimmt.
Die Viskositäten wurden mit denen des ursprünglichen Öles verglichen und die perzentuelle Vergrösserung der Viskosität gegenüber dem Original in jedem Falle berechnet. Diese Prozentwert sind in Tabelle I angegeben.
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Cadmium in Form von Cadmiumdiamyldithiocarbamat zugesetzt. Drei Anteile dieser Schmiermittelzusammensetzung wurden auf dieselbe Weise wie die in Beispiel 1 beschriebenen drei Muster verschiedenen Strahlungsdosierungen ausgesetzt. Sodann wurde die Viskosität der nichtbestrahlten Zusammensetzung und die einer jeden der drei Proben nach der Bestrahlung bestimmt.
Die Viskositäten eines jeden Anteiles wur-
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<tb> ZusammensetzungBeispiele <SEP> : <SEP> keine <SEP> 68, <SEP> 5 <SEP> Megarad <SEP> 137 <SEP> Megarad <SEP> 275 <SEP> Megarad
<tb> Beispiel <SEP> 1
<tb> % <SEP> KV <SEP> Erhöhung <SEP> bei <SEP> 380 <SEP> C <SEP> 0 <SEP> 5, <SEP> 9 <SEP> 9, <SEP> 2 <SEP> 18
<tb> % <SEP> KV <SEP> Erhöhung <SEP> bei <SEP> 1000 <SEP> C <SEP> 0 <SEP> 4, <SEP> 1 <SEP> 6, <SEP> 9 <SEP> 12
<tb> Beispiel <SEP> 2
<tb> % <SEP> KV <SEP> Erhöhung <SEP> bei <SEP> 380 <SEP> C <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 4 <SEP> 4, <SEP> 2 <SEP>
<tb> 0/0 <SEP> KV <SEP> Erhöhung <SEP> bei <SEP> 1000 <SEP> C <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP> 18 <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP> 2.
<SEP> 7 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 3
<tb> % <SEP> KV <SEP> Erhöhung <SEP> bei <SEP> 38 <SEP> C <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP> 5, <SEP> 0 <SEP> 7, <SEP> 1 <SEP>
<tb> % <SEP> KV <SEP> Erhöhung <SEP> bei <SEP> 1000 <SEP> C <SEP> o <SEP> 2, <SEP> 8 <SEP> 4, <SEP> 9 <SEP> 6, <SEP> 9 <SEP>
<tb> Beispiel <SEP> 4
<tb> % <SEP> KV <SEP> Erhöhung <SEP> bei <SEP> 380 <SEP> C <SEP> 0 <SEP> 3, <SEP> 8 <SEP> 6, <SEP> 6 <SEP> 9, <SEP> 6 <SEP>
<tb> %KV <SEP> Erhöhung <SEP> bei <SEP> 100 C <SEP> 0 <SEP> 2,8 <SEP> 5,0 <SEP> 7,1
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Metalle tatsächlich schädlich waren, weil sie das Schmiermittel sogar weniger stabil machten, als das Ausgangsschmiermittel.
In vorstehender Beschreibung ist nur eine vorzugsweiseAusführungsform der Erfindung beschrieben und es ist selbstverständlich, dass ohne weiteres Abänderungen getroffen werden können, ohne den Gedanken der Erfindung zu verlassen.