Mỡ chịu cực áp là gì? Cách lựa chọn mỡ chịu cực áp
Trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt, nơi máy móc phải hoạt động dưới áp lực và tải trọng lớn, mỡ chịu cực áp được biết đến là một giải pháp bôi trơn tối ưu, đảm bảo sự vận hành trơn tru và bền bỉ của các chi tiết máy. Hãy cùng chúng tôi đi sâu tìm hiểu về loại mỡ này qua thông tin dưới đây:
Mỡ chịu cực áp là gì?
Mỡ chịu cực áp là một loại mỡ bôi trơn đặc biệt được thiết kế để hoạt động hiệu quả trong các điều kiện khắc nghiệt, nơi áp suất cao và tải trọng lớn. Mỡ chịu cực áp thường có thành phần MoS2 (Molybdenum disulfide) và phụ gia chịu cực áp EP (Extreme Pressure)
Molybdenum disulfide (MoS2)
Molybdenum disulfide (MoS2) là một chất bôi trơn rắn, và mặc dù ban đầu nó được phổ biến trong các ứng dụng hàng không vũ trụ và quân sự, nhưng hiện nay nó thường được tìm thấy trong nhiều ứng dụng bôi trơn khác nhau. Nó được sử dụng rộng rãi trong các loại mỡ bôi trơn và các sản phẩm đặc biệt giống mỡ được gọi là bột nhão (paste), trong các dầu bôi trơn như dầu hộp số ô tô và công nghiệp.
Molybdenum disulfide (MoS2) giúp mỡ bôi trơn cải thiện khả năng chịu nhiệt, tải trọng và va đập.
Mỡ bôi trơn chứa Molybdenum disulfide (MoS2) được ứng dụng rộng rãi trong hầu hết các lĩnh vực sử dụng mỡ bôi trơn và trong hầu hết các loại hệ thống chất làm đặc mỡ, bao gồm đất sét bentonite, lithium, lithium 12-hydroxysterate, lithium complex, aluminum complex và polyurea. MoS2 cũng được coi là một phụ gia hữu ích trong mỡ titanium complex, vốn đã có khả năng chịu tải cao, để đạt được hiệu suất tốt hơn.
| Tên gọi | Molybdenum Disulfide |
| Số CAS | 1317-33-5 |
| Công thức hóa học | MoS2 |
| Chức năng | S |
| Nguyên tố vi lượng | Fe, O |
| Thành phần hóa học | MoS2 – 98-99.95% |
| Tính chất vật lý | |
| Khối lượng riêng, g/cm3 | 4.8-5.1 |
| Độ cứng Mohs | 1-2 |
| Nhiệt độ nóng chảy, °C | 1600 (phân hủy) |
| Độ dẫn nhiệt, W/mK | 0.13-0.19 |
| Hệ số ma sát | 0.03-0.06 |
| Hệ số giãn nở nhiệt, 1/°C | 10,7 x 10^-6 |
| Màu sắc | Xám hoặc đen (Tuỳ vào kích thước hạt) |
| Tính chất hóa học | |
| Hàm lượng axit hòa tan, % | 99.5 |
| Hình thái | |
| Kích thước hạt, μm | 0.4-30 |
| Hệ tinh thể | Lục giác |
| Sản phẩm | Molysulfide – cấp kỹ thuật, cấp kỹ thuật mịn và cấp siêu mịn |
| Ứng dụng | Mỡ bôi trơn, bình xịt bôi trơn, hợp chất gia công kim loại, công tắc nano (dây nano xoắn), phụ gia dầu, chi tiết nhựa (ví dụ: vòng đệm piston, cam, vòng bi, vòng bi tàu con thoi, v.v.) |
Phụ gia chịu cực áp EP (Extreme Pressure)
Phụ gia chịu cực áp (EP) là thành phần quan trọng trong các loại dầu mỡ bôi trơn hoạt động dưới áp lực lớn, nơi màng dầu thông thường không còn hiệu quả. Các hợp chất lưu huỳnh, phospho và clo thường được sử dụng để tạo ra phụ gia EP. Khi áp suất và nhiệt độ tăng cao do ma sát, phụ gia EP phản ứng hóa học với bề mặt kim loại, tạo ra một lớp màng bảo vệ như sulfide sắt, phosphide hoặc chloride sắt. Lớp màng này ngăn cách hai bề mặt kim loại, giảm ma sát và mài mòn hiệu quả.
Dầu bánh răng và mỡ bôi trơn chịu cực áp thường có ký hiệu EP hoặc XP để nhấn mạnh khả năng chịu tải cao. Các thử nghiệm FZG hoặc Timken được sử dụng để đánh giá khả năng này. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng phospho và lưu huỳnh trong phụ gia EP có thể gây ăn mòn các chi tiết bằng hợp kim đồng ở nhiệt độ trên 60°C. Do đó, các loại dầu mỡ bôi trơn không chứa phụ gia EP thường được sử dụng cho các bộ phận này.
Ứng dụng của mỡ chịu cực áp
- Máy nghiền đá, máy xúc, máy khoan ngành khai thác mỏ
- Quy trình cán nóng, rèn đúc trong nhà máy thép
- Các nhà máy nhiệt điện, tuabin khí, tuabin hơi
- Lò nung nhà máy xi măng
- Máy nghiền, máy sấy, máy cán trong nhà máy giấy’
Cách lựa chọn mỡ chịu cực áp
Để chọn đúng loại mỡ chịu cực áp cho máy móc của bạn, cần xem xét kỹ các yếu tố sau:
Độ nhớt dầu gốc
Độ nhớt dầu gốc là yếu tố quan trọng nhất quyết định chất lượng của mỡ chịu cực áp. Tuy nhiên, nhiều người thường nhầm lẫn giữa độ đặc của mỡ (cấp NLGI) với độ nhớt dầu gốc khi lựa chọn mỡ chịu cực áp. Để dễ hiểu hơn, chúng tôi đưa ra một ví dụ: “Chúng ta đều biết rằng, không nên sử dụng dầu VG 220 để bôi trơn cho vòng bi. Đối với vòng bi tốc độ cao được bôi trơn bằng mỡ cũng không nên sử dụng mỡ có độ nhớt dầu gốc = 220.
Dầu gốc và phụ gia
Sau khi đã chọn được độ nhớt dầu gốc phù hợp, chúng ta cần xem xét đến các loại phụ gia và dầu gốc cho mỡ chịu cực áp. Thông thường mỡ có khả năng chịu cực áp sẽ có chứa thành phần MoS2 và phụ gia chịu cực áp EP hoặc một trong hai thành phần này. Hầu hết các loại mỡ được pha chế từ dầu gốc khoáng API Nhóm I và II. Tuy nhiên, trong một số trường hợp đặc biệt như nhiệt độ vận hành quá cao hoặc quá thấp, nhiệt độ môi trường biến đổi lớn hoặc cần kéo dài thời gian tái bôi trơn, dầu gốc tổng hợp sẽ là lựa chọn tốt hơn.
Độ đặc và chất làm đặc
Đối với các ứng chịu cực áp, độ đặc NLGI thông thường từ 000-2. Các chất làm đặc phổ biến là lithium, calcium, bentonite và polyurea…
Hiệu suất của mỡ
Sau khi đã chọn độ nhớt, phụ gia và độ đặc phù hợp, bước cuối cùng là xem xét các đặc tính hiệu suất của mỡ chịu cực áp. Đây là yếu tố quyết định chất lượng mỡ. Mỡ chịu cực áp có những đặc tính riêng như điểm nhỏ giọt, độ ổn định cơ học, khả năng chống rửa trôi và khả năng bơm. Tùy vào ứng dụng cụ thể mà các đặc tính này sẽ có mức độ quan trọng khác nhau.
