Tìm hiểu chi tiết về đặc tính vật lý của dầu nhớt

Khi nói đến các loại máy móc, động cơ, thiết bị công nghiệp, dầu nhớt là một thành phần không thể thiếu. Dầu nhớt không chỉ là một chất bôi trơn đơn thuần mà còn là một sản phẩm phức tạp với nhiều tính chất quan trọng. Và đặc tính vật lý của dầu nhớt có khả năng xác định cách chúng hoạt động và ứng dụng của chúng. 

 

 

I. Lịch sử hình thành và phát triển của dầu nhớt

Cách đây 150 năm, khái niệm về dầu nhớt chưa tồn tại, người ta thường sử dụng dầu mỡ lợn hoặc dầu oliu để bôi trơn máy móc. Khi dầu oliu trở nên khan hiếm, họ chuyển sang các loại dầu thảo mộc khác, ví dụ như dầu cọ, để thực hiện nhiệm vụ bôi trơn.

Sau khi ngành công nghiệp dầu mỏ phát triển, lượng cặn mazut từ quá trình chế biến dầu mỏ trở nên lớn hơn. Ban đầu, cặn dầu mỏ này được pha trộn với dầu thực vật hoặc mỡ lợn với tỉ lệ thấp để tạo ra dầu bôi trơn. Tuy nhiên, người ta đã nhanh chóng nhận ra rằng cặn mazut có thể được sử dụng để sản xuất dầu nhớt.

Vào năm 1870 tại Creem, Nga, nhà máy Xakhanxkiđơ đã bắt đầu sản xuất dầu nhớt từ dầu mỏ, mặc dù chất lượng ban đầu còn thấp. Nhà bác học nổi tiếng người Nga D.I. Mendeleev là một trong những người đầu tiên quan tâm đến việc sử dụng mazut để sản xuất dầu nhớt.

Năm 1870 - 1871, Ragorzin đã xây dựng một xưởng thí nghiệm nhỏ để nghiên cứu dầu nhớt và sau đó xây dựng nhà máy sản xuất dầu nhớt đầu tiên trên thế giới tại Balakhan năm 1876 - 1877. Nhà máy này đã sản xuất bốn loại dầu nhớt và đã gây chú ý tại triển lãm quốc tế Paris năm 1878. Sự tiến bộ này đã thúc đẩy phát triển mạnh mẽ của ngành sản xuất dầu nhớt.

Ngoài ra, các tác phẩm nghiên cứu của nhà bác học nổi tiếng người Nga N.P. Petrop đã giúp dầu nhớt trở nên phổ biến hơn. Ông đã cho thấy khả năng sử dụng dầu nhớt thay thế hoàn toàn dầu thực vật và mỡ động vật. Nhờ những tiến bộ khoa học liên tục, ngành công nghiệp dầu mỏ đã phát triển mạnh, dầu nhớt đã trở thành một nguồn lực quan trọng cho nền kinh tế thế giới.

Các tập đoàn dầu mỏ lớn như Shell, Exxon-Mobil, BP, Chervon, Total và nhiều tập đoàn khác đã lan rộng khắp nơi trên thế giới và áp dụng công nghệ tiên tiến nhất để sản xuất dầu nhớt chất lượng cao. Ngành sản xuất dầu nhớt không ngừng phát triển và đa dạng hóa về chủng loại sản phẩm.

 

 

Xem thêm: Ứng dụng dầu nhớt trong ngành công nghiệp khai thác dầu khí

 

II. Đặc tính vật lý của dầu nhớt

Một sản phẩm dầu nhớt có những đặc điểm quan trọng được xác định bằng các đặc tính vật lý của dầu nhớt như sau:

• Độ nhớt
• Chỉ số độ nhớt
• Điểm chớp cháy
• Điểm rót chảy
• Độ kiềm tổng
• Độ axit tổng

1. Độ nhớt

Độ nhớt là một đặc điểm quan trọng cho tính chất kháng chảy của dầu nhớt. Độ nhớt có thể được đo bằng hai phương pháp chính: độ nhớt động lực và độ nhớt động học.

• Độ nhớt động lực là số đo lực cần thiết để làm trượt một lớp dầu qua lớp dầu khác. Đơn vị thường được sử dụng là centiPoise (cP), tương đương với miliPascal giây (mPa·s).
• Độ nhớt động học được đo qua thời gian mà một thể tích chuẩn của dầu nhớt để chảy qua một ống chuẩn ở một nhiệt độ cụ thể, thường là 40°C hoặc 100°C. Đơn vị thường được sử dụng là centiStokes (cSt), tương đương với milimet vuông trên giây (mm²/s).

 

2. Chỉ số độ nhớt

Chỉ số độ nhớt (VI) là một đặc điểm quan trọng để đánh giá tác động của nhiệt độ lên độ nhớt của dầu nhớt. Dầu nhớt với chỉ số độ nhớt cao có độ nhớt ít thay đổi khi nhiệt độ biến đổi. Chỉ số độ nhớt phụ thuộc vào bản chất của dầu nhớt, với dầu khoáng thường có chỉ số độ nhớt thấp hơn so với dầu tổng hợp. Chỉ số độ nhớt có thể được cải thiện bằng cách sử dụng phụ gia đặc biệt.

3. Điểm chớp cháy

Điểm chớp cháy là nhiệt độ thấp nhất ở áp suất không khí mà hơi dầu nhớt có thể cháy khi tiếp xúc với ngọn lửa. Có hai loại điểm chớp cháy: điểm chớp cháy cốc hở dùng để đánh giá nguy cơ cháy của dầu nhớt trong lưu trữ và quá trình đóng đóng gói, điểm chớp cháy cốc kín dùng để đánh giá tính trạng của dầu nhớt trong quá trình sử dụng trong máy móc. Điểm chớp cháy cốc hở thường cao hơn điểm chớp cháy cốc kín từ 15 đến 20°C đối với cùng một loại dầu nhớt.

4. Điểm rót chảy

Điểm rót chảy là nhiệt độ thấp nhất mà dầu nhớt vẫn còn có khả năng rót chảy. Đây là một đặc điểm quan trọng đánh giá tính chất chảy của dầu nhớt ở nhiệt độ thấp, đặc biệt quan trọng trong các vùng ôn đới vào mùa đông. Điểm rót chảy đóng vai trò quan trọng khi xe hoặc thiết bị phải khởi động trong điều kiện thời tiết lạnh giá.

5. Độ kiềm tổng

Độ kiềm tổng đo lường lượng kiềm có trong dầu nhớt động cơ và được tính bằng đơn vị mgKOH/g. Kiềm này thường xuất hiện do phụ gia kiềm được thêm vào dầu nhớt động cơ để trung hòa axit hình thành trong quá trình đốt cháy nhiên liệu và để làm sạch động cơ. Việc lựa chọn loại dầu nhớt với độ kiềm tổng phù hợp phụ thuộc vào chất lượng của nhiên liệu được sử dụng, đặc biệt là hàm lượng lưu huỳnh trong nhiên liệu. Hàm lượng lưu huỳnh càng cao thì độ kiềm tổng của dầu nhớt phải càng lớn để đảm bảo chống ăn mòn và làm sạch động cơ một cách hiệu quả.

6. Độ a-xít tổng

Độ a-xít tổng, được đo lường bằng đơn vị mgKOH/g, là số đo của độ a-xít trong dầu nhớt. Độ a-xít này thường tăng lên do quá trình ô-xi hóa của dầu nhớt trong quá trình sử dụng. Các loại dầu nhớt công nghiệp chẳng hạn như dầu thủy lực hoặc dầu bánh răng, thường được sử dụng trong thời gian dài, do đó độ a-xít có thể tăng lên theo thời gian khi dầu trải qua quá trình biến đổi. Khi độ a-xít vượt quá một mức giới hạn nhất định, cần phải thay thế dầu nhớt để ngăn chặn quá trình ăn mòn và đảm bảo tính hiệu suất của dầu nhớt.

 

 

Như vậy, Công ty Thiên Long vừa chia sẻ về đặc tính vật lý của dầu nhớt bao gồm độ nhớt, chỉ số độ nhớt, điểm chớp cháy, điểm rót chảy, độ kiềm tổng và độ a-xít tổng. Các đặc tính này quan trọng trong việc đánh giá và lựa chọn dầu nhớt phù hợp cho các ứng dụng cụ thể. 

Độ nhớt và chỉ số độ nhớt liên quan đến khả năng bôi trơn của dầu, trong khi điểm chớp cháy liên quan đến tính an toàn. Điểm rót chảy ảnh hưởng đến khả năng sử dụng trong điều kiện nhiệt độ thấp. Độ kiềm tổng và độ a-xít tổng là những thước đo cho khả năng làm sạch và bảo vệ các động cơ. 

Hiểu về các đặc tính vật lý của dầu nhớt giúp đảm bảo việc sử dụng dầu nhớt hiệu quả và an toàn trong các ứng dụng công nghiệp và máy móc hàng ngày.

Xem thêm:

Công dụng và vai trò của dầu nhớt mang lại

Nguyên liệu chính của dầu nhớt trong quá trình sản xuất là gì?