CÁC ĐẶC TÍNH CỦA DẦU NHỚT (Thuộc tính dầu bôi trơn)

Dầu nhớt (Dầu bôi trơn) là sản phẩm bao gồm dầu gốc (Dầu gốc) và phụ gia (Phụ gia), được thiết kế để bôi trơn, làm mát, làm sạch, bảo vệ và tối ưu hiệu suất vận hành hành động của động cơ, hộp số, hệ thống thủy lực hoặc các thiết bị cơ khí. Chất lượng và hiệu suất của dầu mỏ phụ thuộc vào nhiều đặc tính vật lý – hóa học – cơ sở học dưới đây:

1. Độ nhớt (Viscosity)

• Khái niệm: Mức độ cản trở dòng chảy của chất lỏng; quyết định khả năng tạo bọt dầu bôi trơn.
• Đơn vị đo: Centistokes (cSt) ở 40°C và 100°C; SAE (Hiệp hội Kỹ sư Ô tô) cho dầu động cơ; ISO VG cho dầu công nghiệp.

Chỉ tiêu đo:

• Độ tĩnh động học (Độ nhớt động học): đo tại 40°C và 100°C, đơn vị cSt (centistoke) – theo ASTM D445.
• Độ tĩnh động lực học (Độ nhớt động): đo bằng đơn vị mPa·s (ASTM D5293 – Cold Cranking Simulator).
• Chỉ số tốc độ (Chỉ số độ nhớt – VI) Theo ASTM D2270.

Tầm quan trọng:

• • Độ yên cao → vỗ dầu dày, chịu tải tốt nhưng khó khởi động ở nhiệt độ thấp.
  • Độ trầm thấp → dễ khởi động, bôi trơn nhanh nhưng bôi dầu bôi, giảm bảo vệ ở tải nặng.
• Thông số liên quan: Chỉ số tốc độ (Chỉ số độ nhớt – VI) có thể hiện ổn định tốc độ khi thay đổi nhiệt độ. VI cao → dầu ít thay đổi tốc độ khi nhiệt độ biến thiên.

2. Điểm chớp cháy (Flash Point)

• Khái niệm: Nhiệt độ thấp nhất mà hơi dầu bắt cháy khi tiếp xúc với nguồn lửa.
• Đo lường: ASTM D92 (Kốc hở) hoặc ASTM D93 (Kín).
• Ý nghĩa: Điểm chớp cháy cao → dầu ít bay hơi, an toàn hơn khi vận hành ở nhiệt độ cao.
• Tiêu chuẩn:
  • Dầu động cơ: ≥ 200°C (COC – Cleveland Open Cup)
  • Dầu công nghiệp: thường ≥ 180°C

3. Điểm đông đặc (Pour Point)

• Khái niệm: Nhiệt độ thấp nhất mà dầu vẫn chảy được.
• Đo lường: ASTM D97.
• Ý nghĩa: Điểm đông đặc thấp → dầu thích hợp cho môi trường lạnh.
• Ảnh hưởng: Phụ thuộc vào loại dầu gốc và phụ gia cải thiện chỉ số độ nhớt (VI Improvers).

4. Độ bền oxy hóa (Oxidation Stability)

• Khái niệm: Khả năng chống lại sự oxy hóa khi tiếp xúc với oxy ở nhiệt độ cao.
• Ý nghĩa: Dầu có độ bền oxy hóa cao sẽ ít tạo cặn, bùn và axit → kéo dài tuổi thọ dầu và thiết bị.
• Phụ gia liên quan: Chất chống oxy hóa (Antioxidants).

5. Khả năng chống mài mòn và chịu tải (Anti-Wear & Extreme Pressure Properties)

• Khái niệm: Khả năng bảo vệ bề mặt kim loại khỏi mài mòn dưới tải trọng và áp lực cao.
• Phụ gia liên quan:
  • ZDDP (Zinc Dialkyldithiophosphate) – chống mài mòn & chống oxy hóa.
  • EP Additives (Extreme Pressure) – cho hộp số, bánh răng.

6. Tính tẩy rửa và phân tán (Detergency & Dispersancy)

• Detergency: Giữ sạch bề mặt chi tiết máy bằng cách hòa tan cặn bẩn, muội than.
• Dispersancy: Giữ cặn bẩn lơ lửng trong dầu, tránh lắng đọng và đóng bùn.
• Ứng dụng: Quan trọng trong dầu động cơ đốt trong, nhất là động cơ diesel.

7. Đặc tính chống ăn mòn và chống gỉ (Corrosion & Rust Protection)

• Chức năng: Tạo màng bảo vệ kim loại khỏi hơi ẩm, nước, axit và các hợp chất ăn mòn.
• Phụ gia: Chống gỉ (Rust Inhibitors), chống ăn mòn kim loại màu (Yellow Metal Inhibitors).

8. Khả năng tách nước (Demulsibility)

• Khái niệm: Khả năng tách dầu khỏi nước khi bị nhiễm nước.
• Ý nghĩa: Quan trọng trong dầu thủy lực, dầu turbine, dầu máy nén khí → tránh tạo nhũ tương gây hỏng thiết bị.

9. Đặc tính chống tạo bọt (Foam Control)

• Nguyên nhân tạo bọt: Khuấy trộn mạnh hoặc rò rỉ khí vào hệ thống.
• Hậu quả: Mất khả năng bôi trơn, tăng oxy hóa, gây hỏng bơm.
• Giải pháp: Phụ gia chống tạo bọt (Anti-Foam Additives).
• Đo lường: ASTM D892.

10. Tính ổn định nhiệt (Thermal Stability)

• Khái niệm: Khả năng giữ nguyên tính chất khi hoạt động ở nhiệt độ cao trong thời gian dài.
• Ứng dụng: Dầu turbine, dầu truyền nhiệt, dầu hộp số.

11. Các thông số bổ sung quan trọng

• TAN (Total Acid Number): Mức axit trong dầu → tăng khi dầu bị oxy hóa.
• TBN (Total Base Number): Khả năng trung hòa axit (quan trọng với dầu động cơ diesel).
• Ash Content: Hàm lượng tro sau khi đốt dầu, liên quan đến phụ gia chứa kim loại.
• Noack Volatility: Mức bay hơi của dầu ở nhiệt độ cao → ảnh hưởng tiêu hao dầu.
• Đo lường: ASTM D2896 (phương pháp chuẩn độ).

Kết luận:
Hiệu suất của dầu nhớt không chỉ phụ thuộc vào dầu gốc mà còn ở hệ phụ gia và quy trình pha chế. Đánh giá đúng các đặc tính trên giúp lựa chọn dầu phù hợp cho từng loại động cơ, hệ thống và điều kiện vận hành, từ đó kéo dài tuổi thọ thiết bị, giảm chi phí bảo dưỡng và tăng hiệu quả sản xuất.