روغن های نافذ و مواد نافذ

روغن های نافذ و نافذ سیال هایی با ویسکوزیته پایین هستند که برای آزاد کردن بست های زنگ زده یا سایر قطعات مکانیکی استفاده می شوند. بیشتر سیالات نافذ حاوی یک حلال با ویسکوزیته کم یا سایر وسایل فرار هستند. سیال به منافذ فلز نفوذ می کند و یک لایه روغنی (معمولاً مبتنی بر حلال) را رسوب می دهد که آب را جابجا می کند و فلز را از رطوبت محافظت می کند. مواد نافذ و روغن‌های نافذ ممکن است به‌عنوان روان‌کننده، مواد تمیزکننده
یا بازدارنده‌های خوردگی عمل کنند.

تابع

وظیفه اصلی روغن های نفوذی شل کردن بست های یخ زده، گیر کرده یا خورده است. ویسکوزیته کم آن سیال را قادر می سازد تا در شکاف ها، رزوه ها و حتی منافذ زیرلایه مواد حرکت کرده و نفوذ کند. بیشتر روغن های نافذ مخلوط های سیال با روان کننده و حلال هستند که روان کننده را رقیق کرده و ویسکوزیته آن را کاهش می دهد.

روغن کاری

تمام سیالات نافذ روانکاری موقتی را فراهم می کنند. سیال ضرایب اصطکاک را کاهش می دهد، اما به دلیل ماهیت بسیاری از حلال های مورد استفاده، فرار هستند، به راحتی آلوده می شوند و تبخیر می شوند و تنها یک لایه باقی مانده باقی می ماند. برای روانکاری طولانی مدت، برخی از مایعات نافذ حاوی مواد افزودنی هستند.

• روغن های نافذ نباید به عنوان جایگزینی برای روان کننده های صنعتی استفاده شوند زیرا میزان خستگی یکسانی ندارند.

عامل تمیز کردن

روغن های نافذ هنگامی که به عنوان پاک کننده استفاده می شوند، در از بین بردن زنگ زدگی، چسب، قطران و گریس موثر هستند. این مایع به عنوان یک پاک کننده چربی یا پاک کننده حلال عمل می کند تا آلودگی ها را حل کند. هنگامی که باقیمانده توسط مایع جابجا شد، به راحتی با استفاده از یک پارچه چسبناک، دستمال مرطوب یا ساینده سبک پاک می شود.

مقاومت در برابر خوردگی

روغن های نافذی که مقاومت در برابر خوردگی ایجاد می کنند متوقف شده و از خوردگی جلوگیری می کنند. بیشتر سیالات نافذ دارای ویژگی های پخش کننده آب هستند که با جابجایی رطوبت، اکسیداسیون را در هنگام استفاده متوقف می کند. سیالات دیگر یک فیلم غیر رسانا را ترک می کنند یا با یک بازدارنده خوردگی پراکنده می شوند که یک لایه مانع یا لایه غیرفعال ایجاد می کند که خوردگی را کنترل یا حذف می کند.

انواع

چند نوع اساسی از روغن های نافذ و نافذ وجود دارد.

روغن های مستقیم

روغن های مستقیم محصولات غیر امولسیون پذیر هستند که در عملیات ماشینکاری به صورت رقیق نشده استفاده می شوند. آنها از مواد معدنی پایه یا روغن های نفتی تشکیل شده اند و اغلب حاوی روان کننده های قطبی مانند چربی ها، روغن های گیاهی، استرها یا افزودنی های فشار شدید (EP) مانند کلر، گوگرد و فسفر هستند.

مایعات محلول در آب/امولسیون

سیالات محلول در آب و امولسیون دارای رقت بالا یا غلظت بسیار کم هستند و شامل سیالات با محتوای آب بالا (HWCFs) می باشند. مایعات روغن محلول وقتی با آب مخلوط می شوند امولسیون تشکیل می دهند. این مواد نافذ و روغن های نافذ به صورت رقیق شده با غلظت های مختلف تا 10 درصد استفاده می شوند.

سیالات مصنوعی/نیمه مصنوعی

روغن های نافذ مصنوعی و نیمه مصنوعی بر پایه ترکیبات مصنوعی مانند سیلیکون، پلی گلیکول، استرها، دی استرها، کلروفلوئوروکربن ها (CFC) و مخلوطی از سیالات مصنوعی و آب هستند. به طور معمول، سیالات مصنوعی بالاترین مقاومت و هزینه در برابر آتش را دارند.

مواد افزودنی

• افزودنی های فشار اضافی (EP) برای بهبود مقاومت در برابر سایش و روانکاری سطوح فلزی اضافه می شوند. آنها شامل عوامل شیمیایی فعال مانند گوگرد، فسفر یا ترکیبات کلر هستند. این ترکیبات در محیطی با تنش بالا با فلزات واکنش داده و یک پوشش شیمیایی تشکیل می دهند. این پوشش یک لایه نازک از سولفیدها، کلریدها یا فسفیدهای فلزی است که با از بین بردن تماس فلز با فلز از تشنج، چسبندگی یا چسبندگی سطح جلوگیری می کند. افزودنی های EP در کاربردهای بار بالا که در آن سایر روان کننده ها از کار می افتند برتری دارند.

• بازدارنده های خوردگی افزودنی های سیالی هستند که برای کنترل سرعت یا از بین بردن خوردگی استفاده می شوند. بازدارنده ایده آل در صورت وجود در غلظت های کم اثر مورد نظر را ایجاد می کند. بیشتر افزودنی‌های بازدارنده به دلیل نیروهای الکترواستاتیکی بین مولکول‌ها و سطح تیمار شده به سطح جذب می‌شوند یا ممکن است با سطح تیمار شده واکنش داده و یک لایه غیرفعال تشکیل دهند.

• میکرو دیسپرس کننده ها برای پوشاندن ذرات جامد و مایع مانند پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE)، گرافیت و دی سولفید مولیبدن یا نیترید بور استفاده می شوند. در بیشتر موارد، پراکنده ها پس از تبخیر حلال یا سایر حامل ها، روانکاری را فراهم می کنند.

معیارهای انتخاب

انتخاب مواد نافذ و روغن های نافذ نیاز به تجزیه و تحلیل مشخصات و ویژگی های محصول دارد.

نقطه اشتعال پایین ترین دمایی است که در آن نرخ تبخیر سیال بخارهای کافی برای تشکیل مخلوط قابل اشتعال در هوای نزدیک به سطح مایع ایجاد می کند. بیشتر روغن های نافذ فرار با نقطه اشتعال پایین هستند. در کاربردهای الکتریکی، جایی که قوس الکتریکی ممکن است رخ دهد، یا کاربردهای دمای بالا، نقطه اشتعال یک معیار انتخاب مهم است. روغن های مستقیم معمولاً بسیار قابل اشتعال هستند، در حالی که HWCF ها و مایعات مصنوعی نقطه اشتعال بسیار بالاتری دارند.

دمای عملیاتی یا دمای استفاده محدوده دمایی است که در آن سیال اثر دلخواه را از خود نشان می دهد. محدوده دما ممکن است توسط نقطه اشتعال کنترل شود یا ممکن است برای تعیین سیالات نفوذی مورد استفاده در تبرید یا کاربردهای برودتی استفاده شود.

قدرت دی الکتریک حداکثر میدان ولتاژی را که سیال می تواند قبل از وقوع خرابی الکتریکی تحمل کند را نشان می دهد. محصولات با استحکام دی الکتریک بالا در تجهیزات مخابراتی یا تاسیساتی که سیال ممکن است در تماس با بار الکتریکی باشد استفاده می شود.

ویژگی ها

• روان کننده ها یا سیالات جابجایی آب این توانایی را دارند که آب را از یک سطح بر اساس ویژگی های خیس شدن یا انرژی سطحی جابجا کنند. سیالاتی با انرژی سطحی یا کشش سطحی پایین در مقایسه با آب در زیر آب یا رطوبت روی سطح جریان می‌یابند.

• سیالات کم یا بدون کف کف تولید نمی کنند یا فقط مقدار کمی کف تولید می کنند. ویژگی های عدم کف کردن از طریق استفاده از مواد افزودنی که هوای خارج شده را می شکنند به دست می آید. نشتی می تواند هوا را به سیستم های گردش سیال هیدرولیک، روغن حرارتی یا سنگ زنی مایع خنک کننده وارد کند. هوای وارد شده می تواند باعث آسیب پمپ به دلیل کاویتاسیون شود. کف کردن همچنین می تواند توانایی خنک کنندگی و مدول حجمی (یا سفتی) سیال را کاهش دهد.

استانداردها

MIL-PRF-24548 - این مشخصات الزامات یک سیال نافذ را برای استفاده مستقیم، برس یا غوطه ور برای آزادسازی قطعات فلزی خورده و منجمد بدون ایجاد آسیب پوشش می دهد.

AA-50493 - این شرح کالای تجاری (CID) الزامات خرید دولتی را برای روغن نفوذ پذیر برای استفاده برای آزادسازی قطعات فلزی خورده و یخ زده مقاوم در برابر حرکت، بدون ایجاد آسیب، تعیین می کند.

منابع

انتقال و توزیع نیروی برق: تکنیک های پیری و افزایش عمر

ویکی پدیا - نفت نافذ

https://www.globalspec.com/
 1CAR