RU2371706C1 - Method of determining thermal oxidative stability of lubricants - Google Patents
Method of determining thermal oxidative stability of lubricants Download PDFInfo
- Publication number
- RU2371706C1 RU2371706C1 RU2008115037/28A RU2008115037A RU2371706C1 RU 2371706 C1 RU2371706 C1 RU 2371706C1 RU 2008115037/28 A RU2008115037/28 A RU 2008115037/28A RU 2008115037 A RU2008115037 A RU 2008115037A RU 2371706 C1 RU2371706 C1 RU 2371706C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coefficient
- lubricant
- oxidation
- sample
- oxidative stability
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии оценки качества жидких смазочных материалов.The invention relates to a technology for evaluating the quality of liquid lubricants.
Известен способ определения термоокислительной стабильности смазочных материалов (патент РФ №2219530, МПК G01N 25/00, опубл. 2003), который включает нагревание смазочного материала в присутствии воздуха, перемешивание, фотометрирование и определение параметров оценки процесса окисления. Испытывают пробу смазочного материала постоянного объема при оптимальной температуре, выбранной в зависимости от базовой основы смазочного материала, определяют фотометрированием коэффициент поглощения светового потока окисленным смазочным материалом, строят графическую зависимость изменения отношения коэффициента поглощения светового потока от времени испытания, продлевают линию зависимости, после точки перегиба зависимости определяют время начала коагуляции нерастворимых примесей, а по предельному значению коэффициента поглощения светового потока определяют ресурс работоспособности смазочного материала.A known method for determining the thermo-oxidative stability of lubricants (RF patent No. 22199530, IPC G01N 25/00, publ. 2003), which includes heating the lubricant in the presence of air, mixing, photometry and determination of parameters for evaluating the oxidation process. A sample of constant volume lubricant is tested at the optimum temperature selected depending on the base base of the lubricant, photometric absorption coefficient is determined by oxidized lubricant, a graphical dependence of the change in the ratio of light absorption coefficient on the test time is built, the dependence line is extended, after the inflection point of the dependence determine the time of the beginning of coagulation of insoluble impurities, and by the limiting value of the coefficient of absorption light flow sensations determine the service life of the lubricant.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ определения термоокислительной стабильности смазочных материалов (патент РФ №2247971, МПК G01N 25/00, опубл. 10.03.2005), заключающийся в том, что испытывают пробу смазочного материала в присутствии воздуха с перемешиванием постоянного объема при оптимальной температуре, выбранной в зависимости от базовой основы смазочного материала и группы эксплуатационных свойств в течение времени, характеризующего одинаковую степень окисления, причем через равные промежутки времени отбирают пробу окисленного смазочного материала, определяют фотометрированием коэффициент поглощения светового потока окисленным смазочным материалом, вязкость и коэффициент термоокислительной стабильности Ктос из соотношения Ктос=Кпµ0/µисх, Кп - коэффициент поглощения светового потока окисленным смазочным материалом, µ0 и µисх соответственно вязкость окисленного и исходного смазочного материала, строят графическую зависимость коэффициента термоокислительной стабильности от коэффициента поглощения светового потока окисленным смазочным материалом и по тангенсу угла наклона этой зависимости к оси абсцисс до точки перегиба определяют скорость образования промежуточных продуктов окисления, по тангенсу угла наклона зависимости к оси абсцисс после точки перегиба определяют скорость образования конечных продуктов окисления и их влияние на увеличение вязкости испытуемого материала, а по координатам точки перегиба зависимости определяют начало образования конечных продуктов окисления.The closest in technical essence and the achieved result is a method for determining the thermo-oxidative stability of lubricants (RF patent No. 2247971, IPC G01N 25/00, published March 10, 2005), which consists in testing a lubricant in the presence of air with constant volume mixing at the optimum temperature selected depending on the base base of the lubricant and the group of operational properties over a period of time characterizing the same degree of oxidation, and at regular intervals webbings sampled oxidized lubricant define photometric absorption coefficient of the light flux oxidized lubricant viscosity and coefficient of thermal oxidative stability K mod from the ratio K mod = R n μ 0 / μ ref, K n - light flux absorption coefficient of oxidized lubricant μ 0 and the viscosity μ ref respectively oxidized and the source of lubricant build a graph of coefficient of thermal oxidative stability of the absorption coefficient of the light stream and the oxidized lubricant and the tangent of the angle of inclination of this dependence to the abscissa axis to the inflection point determine the rate of formation of intermediate oxidation products, the tangent of the angle of inclination of the dependence to the abscissa axis after the inflection point determines the rate of formation of the final oxidation products and their effect on the increase in viscosity of the test material, and the coordinates of the inflection point determine the beginning of the formation of the final oxidation products.
Недостатком известных способов является низкая информативность при идентификации и классификации смазочных материалов по группам эксплуатационных свойств.A disadvantage of the known methods is the low information content in the identification and classification of lubricants by groups of operational properties.
Задачей изобретения является повышение информативности при идентификации и классификации смазочных материалов по группам эксплуатационных свойств.The objective of the invention is to increase the information content in the identification and classification of lubricants by groups of operational properties.
Поставленная задача решается тем, что в способе определения термоокислительной стабильности смазочных материалов, при котором испытывают пробу смазочного материала в присутствии воздуха с перемешиванием, постоянного объема при оптимальной температуре, выбранной в зависимости от базовой основы смазочного материала и группы эксплуатационных свойств в течение времени, характеризующего одинаковую степень окисления, причем через равные промежутки времени отбирают пробу окисленного смазочного материала, определяют фотометрированием коэффициент поглощения светового потока окисленным смазочным материалом и проводят оценку процесса окисления, согласно изобретению дополнительно взвешивают пробу исследуемого смазочного материала через равные промежутки времени, определяют массу испарившегося смазочного материала, определяют коэффициент испарения KG из соотношенияThe problem is solved in that in a method for determining the thermo-oxidative stability of lubricants, in which a test of a lubricant in the presence of air with stirring is tested, a constant volume at an optimum temperature selected depending on the base base of the lubricant and the group of operational properties over a period of time characterizing the same the degree of oxidation, and at regular intervals, a sample of the oxidized lubricant is taken, determined by photometry to the coefficient of absorption of the light flux by the oxidized lubricant and the oxidation process is evaluated, according to the invention, the sample of the studied lubricant is additionally weighed at regular intervals, the mass of the evaporated lubricant is determined, the evaporation coefficient K G is determined from the ratio
KG=m/M0,K G = m / M 0 ,
где m - масса испарившегося смазочного материала при окислении;where m is the mass of the evaporated lubricant during oxidation;
M0 - масса оставшейся пробы после окисления смазочного материала,M 0 is the mass of the remaining sample after oxidation of the lubricant,
и коэффициент энергии превращения Еп из следующего соотношенияand the conversion energy coefficient E p from the following relationship
Еп=Кп+КG,E p = K p + K G ,
где Кп - коэффициент поглощения светового потока;where K p - the absorption coefficient of the light flux;
KG - коэффициент испарения,K G - evaporation coefficient,
затем строят графическую зависимость коэффициента энергии превращения Еп от коэффициента поглощения светового потока Кп, продлевают линию зависимости до пересечения с осью ординат и по ординате этой точки определяют коэффициент А, характеризующий начало превращения тепловой энергии, а термоокислительную стабильность определяют по коэффициенту сопротивления окислению Кc.o из соотношенияthen, a graphical dependence of the conversion energy coefficient E p on the light flux absorption coefficient K p is built , the dependence line is extended to the intersection with the ordinate axis, and the coefficient A characterizing the onset of thermal energy conversion is determined from the ordinate of this point, and thermal oxidative stability is determined by the oxidation resistance coefficient K co from the relation
Кс.o=(Еп-А)/Кп,K s.o = (E p -A) / K p ,
где А - коэффициент, характеризующий начало превращения тепловой энергии.where A is a coefficient characterizing the beginning of the conversion of thermal energy.
Физический смысл коэффициента энергии превращения Еп заключается в том, что смазочный материал не может неограниченно поглощать подводимую тепловую энергию, поэтому избыток ее обеспечивает превращение части смазочного материала в продукты окисления и испарения части смазочного материала, поэтому при использовании этого коэффициента повышается достоверность определения термоокислительной стабильности.The physical meaning of the conversion energy coefficient E p lies in the fact that the lubricant cannot indefinitely absorb the supplied heat energy; therefore, its excess provides the conversion of a part of the lubricant into the products of oxidation and evaporation of a part of the lubricant; therefore, using this coefficient increases the reliability of determining the oxidative stability.
Определение коэффициента сопротивления окислению позволяет устанавливать соответствие испытуемых смазочных материалов классификации по группам эксплуатационных свойств.Determination of the oxidation resistance coefficient makes it possible to establish the conformity of the tested lubricants to the classification according to the groups of operational properties.
На фиг.1 приведены зависимости коэффициента энергии превращения от коэффициента поглощения светового потока для моторных масел: 1-Elf competition STI 10W-40 SJ/CF; 2-Neste turbo 15W-40 CH-4/SJ; 3-Mobil 0W-40 SJ/CF; на фиг.2 - зависимости коэффициента энергии превращения от коэффициента поглощения светового потока для трансмиссионных масел: 1-Teboil HYPOID 80W-90 GL-5; 2-Spectrol Synax 75W-90 GL-5.Figure 1 shows the dependence of the conversion energy coefficient on the absorption coefficient of the light flux for motor oils: 1-Elf competition STI 10W-40 SJ / CF; 2-Neste turbo 15W-40 CH-4 / SJ; 3-Mobil 0W-40 SJ / CF; figure 2 - dependence of the conversion energy coefficient on the absorption coefficient of the light flux for transmission oils: 1-Teboil HYPOID 80W-90 GL-5; 2-Spectrol Synax 75W-90 GL-5.
Способ определения термоокислительной стабильности смазочных материалов осуществляется следующим образом.The method for determining the thermal oxidative stability of lubricants is as follows.
Пробу исследуемого смазочного материала постоянной массы (100±0,1 г) нагревают до определенной температуры в зависимости от базовой основы смазочного материала и группы эксплуатационных свойств и перемешивают с воздухом с помощью механического устройства. Температура в процессе испытания поддерживается постоянной.A sample of the studied constant-mass lubricant (100 ± 0.1 g) is heated to a certain temperature depending on the base base of the lubricant and the group of operational properties and mixed with air using a mechanical device. The temperature during the test is kept constant.
В процессе испытания через равные промежутки времени пробу окисленного смазочного материала взвешивают, определяют массу испарившегося смазочного материала, отбирают часть пробы для фотометрирования и определения коэффициента поглощения светового потока Кп. Испытания прекращаются по достижению коэффициента Кп значений, приблизительно равных 0,5-0,6.During the test, at equal intervals of time, the sample of the oxidized lubricant is weighed, the mass of the evaporated lubricant is determined, part of the sample is taken for photometry and determination of the absorption coefficient of the light flux K p . The tests are terminated when the coefficient K p reaches values of approximately 0.5-0.6.
По полученным данным определяют коэффициент испарения КG=m/М0, где m - масса испарившегося смазочного материала при окислении, М0 - масса оставшейся пробы после окисления смазочного материала, и коэффициент энергии превращения Еп из следующего соотношения Eп=Kп+KG, где Кп - коэффициент поглощения светового потока; KG - коэффициент испарения.According to the data obtained, the evaporation coefficient K G = m / M 0 is determined, where m is the mass of the evaporated lubricant during oxidation, M 0 is the mass of the remaining sample after oxidation of the lubricant, and the conversion energy coefficient is E p from the following ratio E p = K p + K G , where K p is the absorption coefficient of the light flux; K G is the evaporation coefficient.
Затем строят графическую зависимость коэффициента энергии превращения Еп от коэффициента поглощения светового потока Кп (фиг.1-2), продлевают линию зависимости до пересечения с осью ординат и по ординате этой точки определяют коэффициент А, характеризующий начало превращения тепловой энергии.Then build a graphical dependence of the conversion energy coefficient E p from the absorption coefficient of the light flux K p (Fig.1-2), extend the dependence line to the intersection with the ordinate axis, and the coefficient A characterizing the beginning of the conversion of thermal energy is determined by the ordinate of this point.
Для моторных масел Elf competition STI 10W-40 SJ/CF коэффициент A=0,015 (фиг.1, кривая 1); Neste turbo 15W-40 CH-4/SJ A=0,014 (фиг.1, кривая 2) и Mobil 0W-40 SJ/CF A=0,017 (фиг.1, кривая 3).For engine oils Elf competition STI 10W-40 SJ / CF coefficient A = 0.015 (Fig. 1, curve 1); Neste turbo 15W-40 CH-4 / SJ A = 0.014 (Fig. 1, curve 2) and Mobil 0W-40 SJ / CF A = 0.017 (Fig. 1, curve 3).
Для трансмиссионных масел Teboil HYPOID 80W-90 GL-5 и Spectral Synax 75W-90 GL-5 коэффициент А равен 0,04 (фиг.2, кривые 1, 2 совпадают).For Teboil HYPOID 80W-90 GL-5 and Spectral Synax 75W-90 GL-5 gear oils, coefficient A is 0.04 (Fig. 2, curves 1, 2 coincide).
Данные по коэффициентам Кп, КG, Еп, А сводят в таблицу и определяют коэффициент сопротивления окислению Кс.о из соотношенияThe data on the coefficients K p , K G , E p , A are tabulated and the oxidation resistance coefficient K s.o is determined from the ratio
Кс.о=(Еп-А)/Кп,K s.o = (E p -A) / K p ,
где Еп - коэффициент энергии превращения;where E p - conversion energy coefficient;
Кп - коэффициент поглощения светового потока;To p - the absorption coefficient of the light flux;
А - коэффициент, характеризующий начало превращения тепловой энергии.A - coefficient characterizing the beginning of the conversion of thermal energy.
Коэффициент сопротивления окислению Kс.о для моторных масел Elf competition STI 10W-40 SJ/CF равен 1,27 (фиг.1, кривая 1); Neste turbo 15W-40 CH-4/SJ Кс.о=1,17 (фиг.1, кривая 2), Mobil 0W-40 SJ/CF Kc.o=l,3 (фиг.1, кривая 3).The oxidation resistance coefficient K s.o. for Elf competition STI 10W-40 SJ / CF engine oils is 1.27 (Fig. 1, curve 1); Neste turbo 15W-40 CH-4 / SJ K s.o. = 1.17 (Fig. 1, curve 2), Mobil 0W-40 SJ / CF K co = l, 3 (Fig. 1, curve 3).
Известно, чем выше значение коэффициента Кс.о, тем лучшей термоокислительной стабильностью характеризуется смазочный материал. Исходя из значений коэффициента сопротивления окислению Кс.о лучшей термоокислительной стабильностью характеризуется синтетическое масло Mobil 0W-40 SJ/CF. Так как данное моторное масло по группе эксплуатационных свойств имеет классификацию SJ/CF, то классификация моторных масел Elf competition STI 10W-40 SJ/CF и Neste turbo 15W-40 CH-4/SJ по группе эксплуатационных свойств не соответствует.It is known that the higher the coefficient K s.o. , the better thermo-oxidative stability is characterized by a lubricant. Based on the values of the oxidation resistance coefficient K s.o, the best thermal oxidative stability is characterized by the synthetic oil Mobil 0W-40 SJ / CF. Since this engine oil has an SJ / CF classification according to the performance group, the Elf competition STI 10W-40 SJ / CF and Neste turbo 15W-40 CH-4 / SJ engine oils are not classified according to the performance group.
Коэффициент сопротивления окислению Кс.о для трансмиссионных масел Teboil HYPOID 80W-90 GL-5 и Spectral Synax 75W-90 GL-5 равен Кс.о=1,08 (фиг.2, кривые 1, 2). Эти масла относятся к одной эксплуатационной группе GL-5.The oxidation resistance coefficient K s.o. for Teboil HYPOID 80W-90 GL-5 and Spectral Synax 75W-90 GL-5 gear oils is K s.o. = 1.08 (Fig. 2, curves 1, 2). These oils belong to one operational group GL-5.
Предлагаемый способ может осуществляться по сокращенной технологии испытания. Для этого достаточно проведения 3-4 опытов, по результатам которых определяют значения коэффициентов А и Кс.о, и термоокислительную стабильность испытуемого смазочного материала.The proposed method can be carried out on a reduced test technology. For this, it is enough to conduct 3-4 experiments, according to the results of which the values of the coefficients A and K s.o. , and the thermo-oxidative stability of the tested lubricant are determined.
Предлагаемое техническое решение позволяет повысить достоверность определения термоокислительной стабильности смазочных материалов за счет определения коэффициента сопротивления окислению, учитывающего скорость превращения тепловой энергии в продукты окисления и испарения.The proposed technical solution allows to increase the reliability of determining the thermo-oxidative stability of lubricants by determining the coefficient of resistance to oxidation, taking into account the rate of conversion of thermal energy into products of oxidation and evaporation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008115037/28A RU2371706C1 (en) | 2008-04-16 | 2008-04-16 | Method of determining thermal oxidative stability of lubricants |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008115037/28A RU2371706C1 (en) | 2008-04-16 | 2008-04-16 | Method of determining thermal oxidative stability of lubricants |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2371706C1 true RU2371706C1 (en) | 2009-10-27 |
Family
ID=41353229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008115037/28A RU2371706C1 (en) | 2008-04-16 | 2008-04-16 | Method of determining thermal oxidative stability of lubricants |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2371706C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2685582C1 (en) * | 2018-07-23 | 2019-04-22 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Method for determining thermal oxidative stability and temperature resistance of lubricating materials |
-
2008
- 2008-04-16 RU RU2008115037/28A patent/RU2371706C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2685582C1 (en) * | 2018-07-23 | 2019-04-22 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Method for determining thermal oxidative stability and temperature resistance of lubricating materials |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2334976C1 (en) | Method of determination of thermal-oxidative stability of lubricants | |
Gertz | Chemical and physical parameters as quality indicators of used frying fats | |
RU2247971C1 (en) | Method for determining thermal oxidative stability of lubricants | |
RU2371706C1 (en) | Method of determining thermal oxidative stability of lubricants | |
CN108195790A (en) | The method that chevon quality detection database is established based near infrared spectrum | |
Zhang et al. | Predicting the dynamic and kinematic viscosities of biodiesel–diesel blends using mid-and near-infrared spectroscopy | |
RU2618581C1 (en) | Method for determining thermal-oxidative stability of lubricants | |
Li et al. | Temperature effects on optical properties and chemical composition of secondary organic aerosol derived from n-dodecane | |
Kress-Rogers et al. | Development and evaluation of a novel sensor for the in situ assessment of frying oil quality | |
RU2406087C1 (en) | Method of determining temperature stability of lubrication oil | |
US11073506B2 (en) | Method for detecting the rancidity of oilseeds, seeds and nuts | |
RU2528083C1 (en) | Method to determine quality of lubricant oils | |
RU2415422C1 (en) | Procedure for determination of temperature stability of oil lubricant | |
RU2057326C1 (en) | Method of determination of thermal oxidizing stability of lubricants | |
RU2408886C1 (en) | Method of determining thermal oxidative stability of lubricant materials | |
RU2625037C1 (en) | Method of classification of lubricants on parameters of thermoxidating stability | |
RU2696357C1 (en) | Method of determining the effect of test temperature on properties of oxidation products of lubricating materials | |
CN109085368B (en) | Blood coagulation analysis device | |
RU2453832C1 (en) | Method for accurate determination of displacement factor and relative permeability | |
Luo et al. | FT-NIR and confocal microscope raman spectroscopic studies of sesame oil adulteration | |
RU2685582C1 (en) | Method for determining thermal oxidative stability and temperature resistance of lubricating materials | |
RU2598624C1 (en) | Method of determining thermal oxidative stability of lubricant materials | |
RU2240558C1 (en) | Method of determining thermal stability of lubricating oil | |
RU2621471C1 (en) | Method for determining intensity of oxidation processes of lubricating oils | |
Poe et al. | Determination of reducing sugars in food products--Proposed colorimetric method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140417 |