Противозадирные присадки , или присадки EP , представляют собой присадки к смазочным материалам , призванные уменьшить износ частей зубчатых передач, подвергающихся очень высокому давлению. Их также добавляют в смазочно-охлаждающие жидкости для механической обработки металлов . [1]
Присадки для противозадирных присадок обычно используются в таких устройствах, как коробки передач , а противоизносные присадки используются в устройствах с более легкими нагрузками, таких как гидравлические и автомобильные двигатели .
Трансмиссионные масла для экстремального давления хорошо работают в диапазоне температур, скоростей и размеров шестерен, помогая предотвратить повреждение шестерен во время запуска и остановки двигателя. В отличие от противоизносных присадок, противозадирные присадки в моторных маслах используются редко . Содержащиеся в них соединения серы или хлора могут вступать в реакцию с водой и побочными продуктами сгорания, образуя кислоты, способствующие коррозии деталей двигателя и подшипников. [2]
Противозадирные присадки обычно содержат органические соединения серы , фосфора или хлора , включая соединения сера - фосфор и сера-фосфор- бор , которые химически реагируют с поверхностью металла в условиях высокого давления . В таких условиях небольшие неровности на поверхностях скольжения вызывают локальные вспышки высокой температуры (300-1000 °С) без существенного повышения средней температуры поверхности. Химическая реакция между добавками и поверхностью ограничивается этой областью.
Первые противозадирные присадки были основаны на свинцовых солях жирных кислот («свинцовое мыло »), соединениях «активной серы» (например, тиолах и элементарной сере) и хлорированных соединениях. В 1950-е годы использование свинцового мыла было прекращено и заменено соединениями цинка и фосфора, такими как дитиофосфат цинка . [3]
Некоторые из добавок EP:
Алифатические хлорированные углеводороды ( хлорпарафины ) дешевы и эффективны, однако устойчивы в окружающей среде и имеют сильную склонность к биоаккумуляции . Поэтому их заменяют альтернативами. В смазочно-охлаждающих жидкостях их роль в основном ограничивается составами для формовки сложных деталей из нержавеющей стали . [1]
Активность галогенированных углеводородов возрастает с уменьшением устойчивости связи углерод-галоген . При локальных температурах контакта в диапазоне 305–330 °C добавка термически разлагается, и реакционноспособные атомы галогенов образуют поверхностный слой галогенидов железа на поверхности детали. Окончательный выход из строя точки контакта происходит, когда температура контакта превышает точку плавления слоя галогенида железа. В таких условиях также образуются мелкие частицы углерода . Некоторыми соединениями, используемыми в присадках к смазочным материалам, являются хлоралканы, трихлорметилфосфиновые кислоты, органические эфиры а-ацетокси-b,b,b-трихлорэтилфосфоновой кислоты, трихлорметиловые эфиры фосфорной кислоты , трихлорметильные производные серы, трихлорацетоксисоединения, сложные эфиры или аминные соли хлорендовой кислоты . кислота , 1,2,3,4,7,7-гексахлор-5-диметилбицикло[2.2.1]-2-гептен и др.
Маслорастворимые органофосфаты с цинком или без него обладают превосходными противоизносными и противоизносными свойствами, а также обеспечивают защиту от коррозии, особенно в присутствии хлорированных углеводородов. Диалкилдитиофосфаты цинка (ZDDP) начинают разлагаться при 130–170 °C, тогда как температура активации трикрезилфосфата (TCP) обычно превышает 200 °C. Продукты их реакции образуют на поверхностях химически связанную смазочную пленку.
Полисульфиды служат переносчиками неактивной и активной серы .
Соединения молибдена разлагаются под высоким давлением с образованием осажденного на месте слоя дисульфида молибдена . Дитиокарбаматы молибдена используются в качестве присадок к смазкам .
Содержащие серу противозадирные присадки могут вызвать проблемы с коррозией в зубчатых передачах с деталями из бронзы , латуни и других медных сплавов при работе в условиях высоких температур.