一、磷酸酯的特点
磷酸酯又称正磷酸酯(以与亚磷酸酯相区别),是磷酸的酯衍生物,属于磷酸衍生物的一类。磷酸为三元酸,因此根据取代烃基数的不同,又可将磷酸酯分为伯磷酸酯(磷酸一酯、烃基磷酸)、仲磷酸酯(磷酸二酯)和叔磷酸酯(磷酸三酯)。
磷酸酯润滑油是一种合成润滑油,一般用于商业或军事飞机的燃气涡轮机上,具有良好的粘温性能、难燃性、润滑性、水解稳定性和溶解性能,能够阻止油泥和漆状物的产生,它的粘度指数高,能在-40-204℃正常使用。
二、检测
油料光谱仪是含通用曲线的,可对多种润滑油进行检测。但是当使用油料光谱仪通用程序进行磷酸酯油的检测时,效果差强人意。因为油料光谱仪的通用程序所用的标准曲线是由矿物质油做的,而磷酸酯油为合成油,因此背景干扰比较大,不能满足对检测结果精度要求比较高的客户。
三、案例分析
美国空军曾使用斯派超油料光谱仪标准程序进行航空润滑油检测,主要是以下几规格的样品,D19-0(0ppm,矿物油),D12-5(5ppm,矿物油),D12-10(10ppm,矿物油),C0(0ppm,磷酸酯合成油),C5,C10(5ppm,磷酸酯合成油),C20(20ppm,磷酸酯合成油)。结果如表1所示,矿物油D19-0,D12-5及D12-10结果非常好,每种元素的含量都是在范围内的,但是磷酸酯油结果并不能让人满意,c5、c10、c20这几种油中,Cu、Mg、Ni、Pb这几种元素的检测结果差距就很大。所以使用通用曲线进行磷酸酯油的检测是不合适的。
表1:Data Acquired for the JOAP M/N standards and the provided test standards
M/N PROGRAM |
||||||
Sample |
Al |
Cr |
Cu |
Mg |
Ni |
Pb |
D19-0 |
0.06 |
0.02 |
0.00 |
0.00 |
0.07 |
0.18 |
D12-5 |
5.18 |
5.28 |
5.68 |
5.62 |
5.56 |
6.61 |
D12-10 |
10.25 |
10.76 |
11.17 |
11.29 |
10.84 |
11.34 |
c0 |
0.00 |
0.00 |
0.12 |
0.01 |
0.34 |
1.03 |
c5 |
5.92 |
5.82 |
8.66 |
8.86 |
8.12 |
9.31 |
c10 |
14.75 |
14.58 |
20.71 |
22.64 |
18.61 |
21.53 |
c20 |
30.45 |
29.57 |
42.47 |
47.50 |
36.17 |
45.34 |
油料光谱仪为了避免这种问题的出现,在设计时加入了这一功能,可以根据客户的要求定制标准曲线。工程师使用磷酸酯基标油,进行电极补偿(重新计算每一个元素/通道的背景修正系数(BCF),描迹(帮助系统重新定位特征峰的位置),新标准油样检测后,重新建立以磷酸酯合成油为基底的标准曲线,结果如图2所示,程序自带标油和市售磷酸酯油的检测都得到很好的结果。
表2:Example data acquired for the SYNGT standards and the provides test standards after calibration of the SYNGT program
SYNGT PROGRAM |
||||||
Sample |
Al |
Cr |
Cu |
Mg |
Ni |
Pb |
SYNGT-0 |
0.00 |
0.07 |
0.00 |
0.00 |
0.03 |
0.41 |
SYNGT-5 |
5.19 |
5.08 |
5.08 |
5.30 |
5.08 |
5.82 |
SYNGT-10 |
10.10 |
10.14 |
10.15 |
10.40 |
10.60 |
10.94 |
SYNGT-20 |
21.11 |
20.59 |
19.98 |
21.08 |
20.95 |
21.32 |
c0 |
0.02 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
c5 |
4.73 |
4.46 |
4.72 |
4.52 |
4.92 |
4.09 |
c10 |
11.36 |
11.30 |
11.56 |
11.41 |
12.01 |
11.15 |
c20 |
23.69 |
22.62 |
21.92 |
23.28 |
23.15 |
25.78 |
油料光谱仪的很多应用远高于ASTM D6595标准要求,精度或者检测范围超过普通要求,或是基底非矿物油的情况,内置一个专属新曲线都能很好解决用户的需求。
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