Выбор лаборатории

Введение

Лабораторный анализ моторного масла необходим для заключения вывода о его качестве. Он помогает ответить на следующие вопросы: соответствует ли проба параметрам производителя, подходит ли масло для данной спецификации, действуют ли нужные присадки и т.д.

Однако, зайдя на сайт любой коммерческой лаборатории, специализирующейся на анализе смазок, и взглянув на прайс-лист, можно увидеть десятки, если не сотни, различных видов анализов самых разных характеристик.

Неужели для оценки качества масла необходимо провести их все??? Конечно же, нет.

Необходимые анализы

Ключевой параметр моторного масла – это вязкость. Контроль за вязкостью, рекомендованной производителем ДВС, имеет решающее значение. Ведь изменение вязкости может привести к излишнему окислению, температурному стрессу и т.д. И, как итог, стать причиной увеличенного износа двигателя.

Лаборатории предоставляют несколько типов анализа вязкости, основными, из которых, являются: кинематическая вязкость при 40 и 100 градусах, а также динамическая вязкость при отрицательной температуре (температура испытаний зависит от класса SAE). Различие вязкости свежего и отработанного масла не должно значимо отклоняться, допустимый диапазон отклонения 10-15%.

Обычно, лаборатории вместе с измерениями кинематической и динамической вязкости прикладывают индекс вязкости, который характеризует способность удерживать вязкостные свойства вне зависимости от температуры. Можно сказать, что индекс вязкости – это величина сопротивления вязкости в отношении температуры. И чем индекс вязкости выше, тем масло лучше удерживает вязкостные параметры.

Также важным параметром является щелочное число. Щелочное число способно оценить долговечность масла, то есть его способность удерживать физико-химические характеристики с течением времени. Щелочное число у отработанных масел не должно срабатываться более чем на 50%.

Элементный анализ позволяет получить качественные и количественные данные о содержании элементов в пробе масла. По этим данным можно оценить зольность, качество присадок, а также состояние двигателя по параметрам износа в отработанном масле.

Таким образом, мы рекомендуем проводить следующий минимум анализов для свежего масла:

1) Вязкость при 40 и 100°C, чтобы определить удовлетворяет ли масло стандарту SAE. Измерение вязкости проходит на капиллярном вискозиметре.

2) Индекс вязкости для оценки свойств масла в различном диапазоне температур.

3) Щелочное число для оценки стабильности масла и его моющей способности.

4) Элементный анализ для оценки качества присадок и зольности:

• Уровень кальция и магния позволяет оценить антиокислительные и моющие свойства масла.
• Цинк и фосфор – противоизносные и противозадирные присадки, также учувствуют в формировании противоокислительных свойств.
• Молибден – антифрикционная присадка, часто содержится в импортных присадках высокого качества.
• Бор – диспергирующий агент, часто его можно встретить в синтетических маслах на ПАО основе, иногда нитрид бора встречается в качестве модификатора трения.

5) Температура застывания – для установления предела использования масла при низких температурах. Минимальный температурный предел использования для моторного масла следует взять на 10 градусов выше температуры замерзания. Ниже этой отметки у большинства моторных масел показатель динамической вязкости перестаёт соответствовать норме. И, как говорилось выше, это приводит к повышенному износу двигателя в момент старта. Пуск двигателя при этих условиях не желателен, однако не критичен. Если же температура опустилась ниже температуры застывания моторного масла, то запуск двигателя категорически запрещён. Необходимо дождаться более подходящих погодных условий или осуществить прогрев масла.

При замерзании часть присадок выпадает в осадок, а базовое масло, особенно если основа минеральная, подвергается деструкции. К сожалению, температура застывания часто не соответствует данным производителя.

Расширенные анализы

Вышеприведённые анализы являются необходимыми, однако, полной картины они не дадут. Если вы хотите углубиться в свойства масла, то рекомендуем провести анализы таких характеристик как:

1) Зольность. Определение зольности по содержанию элементов нечасто, но даёт значимую погрешность. Зольность важный параметр для моторных масел класса ACEA C. В ACEA С2 и С3 зольность масла должна быть ниже 1%, а для ACEA C1 и C4 ниже 0.5%. Превышение зольности приводит к преждевременному выходу из строя катализатора. Также превышение зольности ведёт к повышенному износу двигателей автомобилей, работающих на газовом топливе.

2) Испаряемость по NOACK расскажет о том, как масло будет вести себя по угару и испарению. Чем испаряемость по NOACK ниже, тем масло меньше угорает. В большинстве стандартов испаряемость не должна быть выше 13%

3) Вязкость CCS говорит о том насколько легко будет провернуть стартером вал при низкой температуре. По ней также можно оценить минимальную температуру использования моторного масла с более высокой точностью.

Отработанное масло

Для отработанных масел рекомендуем проводить следующие анализы:

1) Элементный анализ, чтобы оценить деградацию присадок и износ двигателя.

2) Кинематическую вязкость при 40 и 100, она должна находится в допустимых пределах относительно вязкости свежего масла.

3) Щелочное и кислотное число для определения срабатывания щелочного числа.

4) Данные ИК-спектра для определения попадания воды, топлива, нитрования, сульфатирования. Проведение ИК-спектральных измерений позволяет обнаружить такие эффекты, свойственные использованному моторному маслу как окисление, нитрование, сульфирование, увеличение концентрации воды, состояние антиоксидантов, содержание сажи. ИК-спектрометрия моторных масел позволяет соотносить характеристики определенных участков спектра с процессами, характеризующими старение моторного масла: попадание воды и этиленгликоля, накопление сажи, бензина и дизельного топлива, наличие противоизносных присадок на основе фосфора, сульфатация, окисление, нитрование и др.

Подводные камни

Однако, стоит помнить, что лаборатории по анализу масел имеют различные возможности и специализации. Некоторые из них по большей части работают с моторными маслами, а другие – с промышленными смазочными материалами, такими как турбинное или циркуляционное масло. Поэтому в первую очередь для выбора лаборатории обращайте внимание на её специализацию. Чтобы лучше понять возможности конкретной лаборатории, напрямую спросите ее сотрудников об их основных компетенциях. Сообщите заранее, какой тип анализа вам требуется провести. Кроме того, проинформируйте лабораторию о классах ваших машин (коробки передач, турбины, гидравлика, двигатели и т. д.) и выясните их опыт работы с этими типами оборудования. Узнайте о сроках выполнения работ и обсудите предлагаемую стоимость анализа. Также уточните у них про возможности лаборатории. Какие методы используются, какие аналитические способности у лаборатории и что за оборудование используется?

Для получения качественных результатов должно использоваться современное, автоматизированное оборудование. Например, для получения достоверных значений щелочного числа, уточните каким образом проводиться испытание, каким методом и какой методикой. Мы считаем, что наиболее предпочтительно проводить определение щелочного числа по ASTM2896 или ГОСТ 11362 методом обратного титрования. В случае прямого титрования не задавать фиксированный потенциал конечной точки титрования. Анализ рекомендуется проводить, не применяя неводные буферные растворы. Положение точки эквивалентности на интегральной кривой титрования следует определять по способу трёх касательных. При этом желательно применять системы, автоматизирующие ввод титранта, регистрацию кривых титрования и программную обработку этих кривых. В каком виде будет предоставлен результат? Отчет о результатах анализа должен соответствовать вашим потребностям.

Также, не забудьте учесть удобное для вас местоположение. Многие предпочитают лаборатории, находящиеся недалеко от обслуживаемого оборудования, чтобы при необходимости можно было быстро отправить пробу на анализ. Однако, сегодня переслать пробу в другой город курьерской службой может быть не сложнее, чем перевести ее в пределах города, выбирайте оптимальный вариант для себя.