Λιπαντικό

μικρογραφία|Ειδικός δοκιμάζει λιπαντικές ουσίες στο τμήμα έρευνας σε αυτοκινητοβιομηχανία της Βρετανίας.
Ένα **λιπαντικό** είναι μια ουσία που εισάγεται για να μειώσει την τριβή μεταξύ επιφανειών σε αμοιβαία επαφή, που τελικά μειώνει τη θερμότητα που παράγεται κατά την κίνηση των επιφανειών. Μπορεί επίσης να λειτουργεί στη μετάδοση δυνάμεων, στη μεταφορά ξένων σωματιδίων ή στη θέρμανση ή την ψύξη των επιφανειών. Η ιδιότητας μείωσης της τριβής είναι γνωστή ως λιπαντικότητα.

Πέρα από τις βιομηχανικές χρήσεις, τα λιπαντικά χρησιμοποιούνται και για πολλούς άλλους σκοπούς. Άλλες χρήσεις περιλαμβάνουν το μαγείρεμα (λάδια και λίπη που χρησιμοποιούνται στα τηγάνια, στο ψήσιμο για αποτροπή κολλήματος της τροφής, βιοιατρικές εφαρμογές σε ανθρώπους (π.χ. λιπαντικά για αρθροπλαστική, εξετάσεις με υπερήχους, ιατρικές εξετάσεις και τη χρήση προσωπικών λιπαντικών για σεξουαλικούς σκοπούς.

## Ιδιότητες

Ένα καλό λιπαντικό έχει συνήθως τα παρακάτω χαρακτηριστικά:
* υψηλό σημείο βρασμού και χαμηλό σημείο πήξης (για να μένει υγρό σε μια πλατιά περιοχή θερμοκρασιών)
* υψηλό δείκτη ιξώδους
* θερμική σταθερότητα
* Υδραυλική σταθερότητα
* απογαλακτωματοποίηση
* αποτροπή διάβρωσης
* υψηλή αντίσταση στην οξείδωση.

### Σύνθεση

Τυπικά, τα λιπαντικά περιέχουν 90% λάδι βάσης (συνήθως κλάσματα πετρελαίου, που λέγονται ορυκτέλαια) και λιγότερο από 10% πρόσθετα. Τα φυτικά έλαια ή συνθετικά υγρά όπως υδρογονωμένες πολυολεφίνες, εστέρες, σιλικόνες, φθοράνθρακες και πολλά άλλα χρησιμοποιούνται κάποιες φορές ως λάδια βάσης. Τα πρόσθετα προσδίδουν μειωμένη τριβή και φθορά, αυξημένο ιξώδες, βελτιωμένο δείκτη ιξώδους, αντίσταση στη διάβρωση και οξείδωση, γήρανση ή μόλυνση, κλπ.

Τα μη υγρά λιπαντικά περιλαμβάνουν γράσα, σκόνες (ξηρό γραφίτη, PTFE, δισουλφίδιο του μολυβδαινίου, δισουλφίδιο του βολφραμίου, κλπ.), ταινίες PTFE χρησιμοποιούνται στην υδραυλική, σε φουσκωτά μαξιλάρια και αλλού. Ξηρά λιπαντικά όπως γραφίτης, δισουλφίδιο του μολυβδαινίου και δισουλφίδιο του βολφραμίου επίσης προσφέρουν λίπανση σε θερμοκρασίες (μέχρι 350 °C) υψηλότερα από τη θερμοκρασία λειτουργίας των υγρών λιπαντικών και των λιπαντικών με βάση το πετρέλαιο.  Περιορισμένο ενδιαφέρον έχει επιδειχθεί στις ιδιότητες χαμηλής τριβής των συμπυκνωμένων στρώσεων σμάλτου οξειδίων που σχηματίζονται σε αρκετές εκατοντάδες βαθμούς Κελσίου σε μεταλλικά συστήματα ολίσθησης, επειδή η πρακτική χρήση τους είναι ακόμα πολλά χρόνια μακριά λόγω της φυσικής ασταθούς φύσης τους.

### Πρόσθετα

Ένας μεγάλος αριθμός προσθέτων χρησιμοποιείται για να δώσει υψηλά χαρακτηριστικά επίδοσης στα λιπαντικά. Οι κύριες οικογένειες προσθέτων είναι: 
* αντιοξειδωτικά
* Απορρυπαντικά
* Αντιτριβικά πρόσθετα
* Αδρανοποιητές μετάλλων
* Αντιδιαβρωτικά
* Τροποποιητές τριβής
* Πρόσθετα ακραίων πιέσεων
* Αντιαφριστικά
* Βελτιωτικά δείκτου ιξώδους
* Γαλακτώματα
* Βελτιωτικά προσκόλλησης, που δίνουν την ιδιότητα προσκόλλησης προς την επιφάνεια εργαλείου (στην μεταλλουργία)
* συμπλοκοποιητές (στην περίπτωση γράσων)

Σημειώστε ότι πολλές από τις βασικές χημικές ενώσεις που χρησιμοποιούνται ως απορρυπαντικά (π.χ.: σουλφονικό ασβέστιο) εξυπηρετούν τους σκοπούς των επτά πρώτων στοιχείων του καταλόγου επίσης. Συνήθως, δεν είναι οικονομική ή τεχνικά δυνατή η χρήση μιας μοναδικής ένωσης προσθέτου που να τα κάνει όλα. Λάδια για λίπανση υποειδών γραναζιών θα έχουν υψηλή περιεκτικότητα σε πρόσθετα EP. Λιπαντικά γράσων μπορεί να περιέχουν μεγάλες ποσότητες στερεών σωματιδίων τροποποιητών τριβής, όπως γραφίτης και σουλφίδιο του μολυβδαινίου.

## Τύποι λιπαντικών

Το 1999, εκτιμάται ότι καταναλώθηκαν 37.300.000 τόνοι λιπαντικών παγκοσμίως. Κυριαρχούν οι εφαρμογές οχημάτων, αλλά και άλλες εφαρμογές βιομηχανίας, ναυτιλίας και επεξεργασίας μετάλλων είναι επίσης μεγάλοι καταναλωτές λιπαντικών. Αν και υπάρχουν λιπαντικά αέρα ή με βάση αέρια (π.χ., σε ρευστούς τριβείς), τα υγρά και στερεά λιπαντικά κυριαρχούν στην αγορά και κυρίως τα υγρά.

Τα λιπαντικά αποτελούνται γενικά από μεγαλύτερο ποσοστό από ένα λάδι βάσης συν μια ποικιλία προσθέτων που προσδίδουν επιθυμητά χαρακτηριστικά. Αν και γενικά τα λιπαντικά βασίζονται σε έναν τύπο λαδιού βάσης, χρησιμοποιούνται επίσης μείγματα λαδιών βάσης για να καλύψουν τις ανάγκες απόδοσης.

### Ομάδες λαδιών βάσης

Ο όρος ορυκτέλαιο χρησιμοποιείται για να περιλάβει λιπαντικά λάδια βάσης που παράγονται από αργό πετρέλαιο. Το Αμερικανικό ίδρυμα πετρελαίου (API) ορίζει πολλούς τύπους από λιπαντικά λάδια βάσης.

* Ομάδα I – Κορεσμένα  0,03% και με δείκτη ιξώδους της Society of Automotive Engineers (SAE) από 80 έως 120
: Κατασκευάζεται με εκχύλιση διαλύτη, αποκήρωση διαλύτη ή καταλυτική αποκήρωση, και τελικές επεξεργασίες με υδρογόνο. Το συνηθισμένο λάδι βάσης της ομάδας Ι είναι 150SN (ουδέτερου διαλύτη), 500SN και 150BS (brightstock-διαυγές)
* Ομάδα II – Κορεσμένα > 90%, θείο  90%, θείο 

### Πηγές

* API 1509, Engine Oil Licensing and Certification System, 15th Edition, 2002. Appendix E, API Base Oil Interchangeability Guidelines for Passenger Car Motor Oils and Diesel Engine Oils (revised)
* Boughton and Horvath, 2003, Environmental Assessment of Used Oil Management Methods, Environmental Science and Technology, V38
* I.A. Inman. ''Compacted Oxide Layer Formation under Conditions of Limited Debris Retention at the Wear Interface during High Temperature Sliding Wear of Superalloys'', Ph.D. Thesis (2003), Northumbria University, ISBN 1-58112-321-3
* Mercedes-Benz oil recommendations, extracted from factory manuals and personal research
* Measuring reserve alkalinity and evaluation of wear dependence
* Testing used oil quality, list of possible measurements
* Lubricant Additives: Chemistry and Applications, Leslie R. Rudnick, CRC Press.

## Εξωτερικοί σύνδεσμοι

* SAE-ISO-AGMA viscosity conversion chart
* Chart of API Gravity and Specific gravity


Κατηγορία:Τεχνολογία
Κατηγορία:Μηχανική