Zddp в масле что это

8

ZDDP. Противоизносные пакеты присадок.

Могут ли современные моторные масла, изготовленные с использованием цинковых и фосфорных противоизносных присадок, обеспечить достаточную защиту двигателя? Этот вопрос, некоторые автолюбители задают годы. И поскольку двигатели и владельцы классических автомобилей продолжают испытывать проблемы с износом двигателя, они приписывают это моторным маслам с урезанным пакетом присадок цинка и фосфора. Об этом часто можно встретить горячие обсуждения на всяких масляных форумах. Чтобы получить ответ на этот вопрос приведем справочную информацию.

Что такое ZDDP?

ZDDP — уникальное вещество, растворимое в масле и использующееся как противоизносная присадка (аntiwear AW),антиоксидантная (anti-oxidant AO) и EP-additive – предельные нагрузки (extreme pressure).

Диалкилдитиофосфат цинка (ZDDP) является наиболее часто используемой противоизносной присадкой в ​​моторных маслах. Он содержит как компоненты цинка, так и фосфора, которые работают вместе, чтобы обеспечить защиту от износа и минимизировать последствия разрыва масляной пленки. Он работает, когда поверхности деталей уже имеют частичное или полное касание друг друга. Принцип работы масла в двигателе внутреннего сгорания, создание неразрывной масляной пленки — масляный клин, который разделяет между собой детали двигателя, а само трение происходит внутри смазочного слоя- это принцип работы гидродинамического трения. Когда масло не справляется со своей работой, вступает второй этап защиты двигателя от повреждений, различные присадки — антиизносные, противозадирные и т.д. ZDDP также обладает мягкой защитой от экстремального давления. Некоторые автомобилисты считают, что повышенное содержание цинка равно увеличению защиты от износа. Хотя это и правда (отчасти) , утверждение может вводить в заблуждение. Во-первых, простое присутствие цинка не означает, что оно находится в форме ZDDP. В других формах цинк даёт дополнительную защиту от окисления, но небольшую защиту от износа. Во-вторых, другие факторы влияют на способность масла контролировать износ, например, базовые масла, на основе которых сделано масло. Поэтому еще раз повторюсь: мы не сторонники всякого рода добавок и волшебных пилюль, потому как считаем, что качественные масла имеют в своем составе сбалансированный пакет присадок, и дополнений не требуется.

Как работает ZDDP ?

Принцип работы всех этих присадок, снизить износ и задиры в критических ситуациях, при больших нагревах и нагрузках, когда масляная пленка становится слишком тонкой или разрывается, вовсе оставляя детали механизмов без нужного количества смазки. Обычно это происходит со смазками из слабых базовых масел III группы, то есть получить эффект граничного трения на таких маслах гораздо выше, чем на синтетических маслах IV и V групп.

По мере того как температуры поднимаются и поверхности сближаются, ZDDP разлагается, и микро-частички при растирании создают очень прочный добавочный слой защитного материала, тем самым защищают критические металлические поверхности двигателя. Когда детали движутся во время работы, любое скольжение или качение происходит поверх или в противоизносной пленке ZDDP, что уменьшает контакт металл-металл. Это особенно важно в модифицированных двигателях с кулачковыми валами с плоским толкателем, так как двигатель создает больше лошадиных сил, чем он был разработан, что повышает нагрузку на детали двигателя. Усиленные пружины клапанов, часто используемые в гоночных версиях, также повышают вероятность изнашивания кулачка и требуют дополнительного ZDDP.

Отрицательные эффекты ZDDP

Поскольку ZDDP для всех двигателей приносит пользу, обладая превосходными противоизносными свойствами, кажется очевидным производить все моторные масла с высоким содержанием ZDDP. Но, как и у любого лекарства, есть побочные эффекты. В частности, влияние на катализатор. Как правило, высокие уровни ZDDP приводят к переходу летучего фосфора из камеры сгорания в каталитический нейтрализатор. Фосфор может точечно выжигать каталитический конвертер, что делает его менее эффективным при превращении моноксида углерода (СО) в углекислый газ (CO2). EPA обязывает каталитические преобразователи работать в соответствии со стандартами более чем 100 000 миль. В результате содержание фосфора начали ограничивать.

Когда Американский институт нефти (API) и Международный комитет по стандартизации и одобрению смазочных материалов (ILSAC) установили пределы фосфора в весе 0,10 процента в 1996 году, автолюбители задавались вопросом, не повлияет ли это на защиту от износа. Дискуссия усилилась в 2004 году, когда API и ILSAC также ограничили фосфор до 0,08 процента, где он остается сегодня.

Несмотря на сокращение, нет никаких доказательств того, что современные двигатели, использующие масла с заниженным содержанием ZDDP, страдают от широкого износа. Правильно приготовленное масло, которое соответствует API SN и ILSAC GF-5, способно обеспечить надежную защиту от износа в двигателях с запасом. Фактически, тестирование показывает, что синтетическое моторное масло AMSOIL Signature Series 5W-30 (ASL) обладает исключительной защитой от износа в тесте на четырехшариковой машине (ASTM D4172).

Но когда дело доходит до более старых двигателей, особенно тех, которые оснащены кулачками с плоским толкателем, и двигатели, модифицированные для спорта, проблемы с обеспечением надлежащей защиты от износа становятся более актуальными.

Конструкция кулачков с плоским толкателем делает их особенно уязвимыми для износа. Как видно из названия, толкатель — или подъемник — плоский. Во время работы поверхность кулачкового лепестка быстро скользит по поверхности толкателя, создавая высокие трения и температуры. Распределительный вал и подъемники отвечают за запуск точно настроенных движений клапана.

Без защитного пленочного барьера, обеспечиваемого ZDDP, кулачки и подъемники изнашиваются от силы работы, что отрицательно сказывается на работе кулачка и клапана. Поскольку большинство двигателей V-8 эпохи мускул-каров стандартные с кулачками с плоским толкателем, также проблема особенно распространена для владельцев классических автомобилей и хот-родов.

Для этих целей современные масла, такие как синтетические моторные масла AMSOIL, способны обеспечить надлежащую защиту от износа. Но для обозначенных выше моделей двигателей и спортивных автомобилей AMSOIL в первую очередь рекомендует масла с высоким содержанием ZDDP, в таких как синтетическое моторное масло Z-ROD® (ZRF, ZRT) или синтетическое гоночное масло DOMINATOR® (RD20, RD30, RD50, RD60).

Спрос на масла с большим содержанием ZDDP

По мере того как дебаты по уровням ZDDP и износу двигателя продолжаются, многие энтузиасты и разработчики двигателей будут продолжать искать высококачественные масла с ZDDP.

Синтетическое моторное масло AMSOIL Z-ROD® (ZRT, ZRF) является основной рекомендацией для старых и модифицированных конструкций двигателей, например, с распредвалами, работающими в паре с плоским толкателем. Они разработаны специально для противодействия коррозии и окислению, которые наносят вред двигателю в периоды простоя и хранения.

AMSOIL Premium Protection Synthetic Motor Oil (AMO , ARO) является вторичной рекомендацией для старых и модифицированных двигателей, требующих защиты c увеличенным пакетом ZDDP.

Масло для обкатки двигателя. AMSOIL Break — In Oil ( BRK ) предназначено для быстрой работы в новых и откапиталенных высокопроизводительных и гоночных двигателях. Это масло с вязкостью SAE 30 не содержит модификаторов трения, которые позволяют избегать контролируемый износ колец, что особенно важно при притирке колец к гильзе цилиндра. Но в тоже время повышенное содержание ZDDP обеспечивает равномерную приработку деталей, без повышенного износа.

AMSOIL DOMINATOR® Синтетическое гоночное масло (RD20, RD30, RD50, RD60) Производится аналогично, но больше для настоящих гоночных версий авто. Его можно использовать в мускул-карах, стрит-родах и других гоночных автомобилях, участвующих в соревнованиях, как на асфальтовом покрытии, так и внедорожном.

В следующей части рассмотрим модификаторы трения, их работу в паре с ZDDP ….

Zddp в масле что это

Существует три основных группы, по составу и обещаниям, дополнительных присадок (далее — добавки) для моторного масла:

1. Добавки, содержащие кроме стандартных присадок, присадки PTFE — polytetrafloeraethylene, т.е. фторопласт (коммерческое название — Teflon).
2. Добавки, содержащие кроме стандартных присадок, присадки ZDDP — zinc dialkyldithiophosphat, т.е. диалкилдитиофосфат цинка.
3. Добавки, состоящие в основном из растворяющих и моющих присадок.

Разберем каждую группу отдельно.

PTFE-присадки

В настоящее время большинство популярных добавок на рынке — те, что включают PTFE. PTFE (Polytetrafloeraethylene) — это общая аббревиатура используемая для политетрафторэтилена (фторопласт), наиболее известная как торговая марка «Teflon», которая зарегистрирована компанией DuPont Chemical Corporation.

Импортные добавки, содержащие PTFE — Slick 50, Liquid Ring, Lubrilon, Microlon, Matrix, Petrolon, QMl, T-Plus и т.д.

На самом деле сама компания DuPont (которая является изобретателем PTFE, держателем патента и торговой марки Teflon) одна из первых выступает против использования PTFE-присадок для двигателей. Об этом в своем заявлении около 15 лет назад, говорил специалист DuPont Fluoropolymers Division Product — Дж. Имбалзано (Imbalzano): «Teflon не является полезным ингредиентом в добавках для моторных масел».

В это же время DuPont угрожает законными акциями против любого, кто использует имя Teflon в любых продуктах, предназначенных для двигателей внутреннего сгорания и отказывался продавать PTFE-порошки любому, кто предполагает их использование для этих целей. Однако после шквала судебных исков от производителей добавок DuPont не смогла доказать, что PTFE вредно для двигателей и его обязали в очередной раз продавать PTFE производителям присадок.

Производители присадок, пользуясь этим, утверждали, что это доказательство того, что их продукт работает, хотя фактически это не что иное, как доказательство работы американской этики «невиновен, пока не доказана вина».

Как объясняют эксперты, проблема с применением PTFE в масле в том, что PTFE является твердым веществом. Производители добавок заявляют, что это твердое вещество покрывает движущиеся детали двигателя (хотя это далеко не доказанный научный факт) и защищает их от износа, однако такое вещество, как оказывается, более склонно покрывать недвижущиеся части такие как масляные каналы и фильтры.

Существует отчет исследований данных присадок, содержащих PTFE, проводимый исследовательским центром NASA (Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (National Aeronautics and Space Administration)), который говорит: «Контактная поверхность подшипников, которую мы наблюдали, не имеет никаких преимуществ. В некоторых случаях наблюдается нежелательный эффект. Твердое вещество в масле имеет тенденцию накапливаться в узких местах и действует как пробка, которая блокирует прохождение масла через масляные каналы. Вместо помощи происходит масляное голодание трущихся частей».

Цинк (ZDDP)

Самый последний чудо-ингредиент в добавках для моторных масел, пытающийся сместить PTFE — zinc dialkyldithiophosphate (ZDDP), который мы предпочитаем называть просто цинк.

Поставщики новых цинкосодержащих добавок утверждают, что могут доказать абсолютное превосходство их продуктов над PTFE присадками. Хотя PTFE компании утверждают прямо противоположное. Цинк — компонент стандартного пакета присадок фактически каждого крупного бренда моторных масел, продаваемых сегодня, концентрация его варьируется от низкой 0,1% в таких брендах, как Valvoline All Climate и Chevron l5W-50, до высокой 0,2% в таких брендах, как Valvoline Race и Pennzoil GT Performance.

Органические соединения цинка используются как EP (антиизносные) присадки и, следовательно, найдены в больших количествах в маслах, специально разработанных для высокооборотистых, высокотурбированных и гоночных автомобилей.

Цинк в масле вступает в игру, только когда присутствует контакт металл-металл внутри двигателя, который может никогда не произойти при нормальных условиях работы. Однако если вы иногда ездите в красной зоне шкалы тахометра, цинк — ваша последняя линия защиты. При экстремальных условиях цинк вступает во взаимодействие с металлом и предупреждает износ, особенно между стенками цилиндра и поршневыми кольцами.

Однако, и это важно помнить, проведенные исследования показывают, что большее количество цинка не дает большей защиты, это только продлевает защиту, если контакт металл-металл ненормально высокий или продолжительный. Поэтому, если Вы не собираетесь в течение пары часов устраивать бешеные гонки, добавление дополнительно цинко-содержащих присадок — пустая трата денег. Также стоит помнить, что высокое содержание цинка приводит к увеличению отложений на клапанах и свечах зажигания.

Цинкосодержащие добавки можно легко отличить от других тем, что они должны нести информацию о том, что содержат опасные вещества. Как известно, фосфаты цинка очень вредны для глаз, и при контакте могут нанести серьезные нарушения, поэтому при работе с этими присадками нужно быть очень осторожными и пользоваться защитными очками.

Как уже упоминалось, соединения цинка присутствуют практически во всех моторных маслах известных производителей. Однако в последние годы производители масел добровольно снижают количество цинка в своих продуктах, так как исследования показали, что цинк способен негативно влиять и даже разрушать каталитические нейтрализаторы.

Большинство экспертов советуют избегать использование дополнительных добавок в моторные масла; это связано так же еще и с тем, что масла всех известных крупных производителей уже содержат достаточно дорогой пакет присадок, который состоит из многих слагаемых специально подобранной формулы, отвечающей требованиям вашего двигателя. Эти присадки работают в группе и создают эффект, который они не могут создать по отдельности. Дополнительные присадки могут изменить этот баланс и снизить защитный эффект, даже если вы добавили то, что уже присутствует в стандартном пакете присадок. Для того чтобы лучше это понять, представьте, что вы готовите вкусный пирог по отлично подобранному рецепту. В рецепте указано, что нужно положить 2 яйца. Как вы думаете, если вы положите 4 яйца, то пирог от этого будет более вкусным? То же самое, скорее всего, произойдет и с вашим маслом.

Это также нужно помнить при смешивании различных типов масел, например, синтетического масла с минеральным. В этом случае нужно убедиться, что масла, которые вы смешиваете, имеют одинаковый допуск по API (CI-4, CH-4, и т.д.). Это говорит о том, что их пакет присадок примерно одинаковый или, по крайней мере, совместимый, и меньше вероятность нарушить баланс.

Моющие присадки и растворители

Более старые и хорошо известные на рынке добавки, такие как Bardahl, Rislone и Marvel Mystery Oil, предлагают такие вещи, как «снижение расхода масла на угар», «очищение двигателя». Они разработаны для растворения осадка и углеродистых отложений внутри двигателя. Многие из этих продуктов на 80% состоят из керосина, другие используют нафталин, ксилол, ацетон и изопропанол. Обычно эти ингредиенты присутствуют в базовых минеральных маслах.

Таким образом, эти продукты разработаны для целей прямо противоположных PTFE-присадкам и цинкосодержащим присадкам. Проблема в том, что данные добавки не могут растворять и удалять только нежелательные отложение, они так же могут нарушать и удалять масляный слой, который обеспечивает защиту трущихся частей. Поэтому излишнее использование данных добавок может привести к ситуации контакта «металл-металл» в двигателе.

В общем, данные добавки имели место и были полезны в старых автомобилях, 50х – 60х годов, но они не нужны в более современных двигателях, разработанных в последние два десятилетия.

Не все присадки для моторных масел потенциально вредны, как некоторые из вышеописанных. Однако об этом можно сказать лишь то, что если не доказан вред данных продуктов, то это еще не значит, что они могут принести реальные преимущества. В некоторых случаях добавление присадок в масло в правильных пропорциях и в нужное время могут, вероятно, продлить жизнь масла, однако в каждом случае, который мы изучили, было бы дешевле просто поменять масло в двигателе.

С тех пор, как производители добавок перестали указывать ингредиенты, которые входят в их продукты, применение их можно сравнить с игрой в «Русскую рулетку», т.к. вы никогда не можете быть уверены, в том, что вы добавляете в двигатель.

О демонстрационных акциях
«Работа двигателя без моторного масла»

На авто и мото-выставках вы можете стать свидетелями животрепещущей демонстрации основных достоинств некоторых масляных добавок. Демонстраторы представляли двигатель, в который они залили масло и соответствующую дозу их «чудодейственной добавки». После некоторого времени работы двигателя мотоцикл останавливали, сливали масло, и мотоцикл ехал дальше. Внимание, чудо! Двигатель работал безупречно в течение нескольких часов, доказывая эффективность добавки, которая, возможно, образовала покрытие внутри двигателя, исключив тем самым потребность в масле. На первый взгляд, результат на лицо, теперь не нужно останавливаться и терять время в случае утечки масла. Довольно убедительный довод — пока Вы не знаете фактов.

Поскольку в США на этих показах использовались двигатели таких компаний как Briggs & Stratton, эти компании решили сами провести подобный эксперимент. Для эксперимента было взято два идентичных двигателя этой марки прямо со сборочной линии. Единственное различие было в том, что в один двигатель залили моторное масло с «чудодейственной» добавкой, а во второй только моторное масло. Эксплуатировались оба двигателя в течение 20 часов, затем их работа была приостановлена и масло слито. Затем двигатели запустили еще на 20 часов. Оба двигателя, казалось, безупречно исполняют этот маленький «волшебный трюк».

После 20-часовой работы, оба двигателя оказались полностью изношены и инженеры компании произвели их осмотр. Выяснилось, что в большей мере были повреждены подшипники нижней головки шатуна обоих двигателей, но в двигателе, обработанном добавкой, повреждены были еще и стенки цилиндров, чего не было на необрабатываемом двигателе.

Это еще раз говорит о том, что масляные добавки устраняют защитный слой смазки. В первую очередь страдают поршневые кольца, где особенно необходимо достаточное количество масла. Практически все отчеты и исследования показали, что масляные добавки, и особенно те, в состав которых входят твердые взвеси, такие как PTFE, являются основной причиной повреждений двигателя.

Перспектива для гонщиков

Среди наиболее убедительных отзывов в пользу масляных добавок — отзывы профессиональных гонщиков или команд гонщиков. Как уже ранее было отмечено, некоторые из масляных добавок способны к снижению коэффициента трения трущихся поверхностей в двигателе, экономии топлива и увеличению количества лошадиных сил. В мире профессиональных гонок, преимущество в доли секунды, которое может быть выиграно за счет применения такого рода добавок, может решить все — быть вам победителем или побежденным.

Фактически, все недостатки или вредные эффекты масляных добавок проявляются лишь при их долгосрочном применении. Высокооборотистые, сверхмощные двигатели для профессиональных гонок разработаны для эксплуатации не более чем один гоночный сезон или даже на один заезд, поэтому эффекты, которые могут проявиться спустя длительный промежуток времени, никого не интересуют.

Точно так же гонщики используют специальные шины с высокой степенью прилипания, которые обеспечивают лучшее сцепление с дорогой и управление, но вы, конечно же, не сможете долго колесить на них, так как изнашиваются они за несколько сотен (или меньше) километров. Тот факт, что некоторые масляные добавки имеют огромные достоинства, будучи применяемыми в гоночных автомобилях, вовсе не значит, что эти добавки будут иметь те же достоинства при использовании их на обычных авто.

Психологический эффект плацебо

Не задавали ли вы себе вопрос, почему, несмотря на такое количество отрицательных отзывов в адрес масляных добавок, многие люди продолжают их покупать? Зная, что это вредно, мы все равно продолжаем это делать.

Часть ответа может содержаться в том, что некоторые психиатры называют «психологическим эффектом плацебо». Просто многим из нас не хватает той внутренней уверенности, что мы покупаем лучшее, что только может быть.

А еще больше нам нравится думать, что мы купили нечто новое «продвинутое», что хотя бы на чуть-чуть лучше, чем у кого-то.

Возможно, это исходит от нашей давней крепко укоренившейся потребности верить в волшебство. Всегда находились проходимцы, которые наживались на нашей искренней вере в то, что можно купить волшебную микстуру, которая поможет похудеть, отрастить волосы, привлечь противоположный пол или заставить наши двигатели работать дольше и лучше.

Свидетельства потребителей против научных доказательств

Вообще, большинство производителей масляных добавок полагается на личные «соображения» в том, что касается рекламы и продвижения продукции. Основной рекламой в печати являются письма от удовлетворенных заказчиков, которые пишут что-то вроде: «В течение последних двух лет я использовал добавку такой-то фирмы для своего двигателя и наездил 100,000 километров, двигатель стал работать лучше и снизился расход масла. Я в восторге от этой добавки и всем советую ее применять».

Подобные свидетельства очень широко используются при продвижении чудодейственных диет для похудения и других подобных услуг.

Опросы покупателей и их личные отзывы — самый простой и самый надежный рекламный трюк. Видите ли, ведь личное мнение отдельно взятого потребителя нет необходимости доказывать! Это — только мнение, и оно не нуждается в каких бы то ни было основаниях.

С другой стороны, аккредитованными учреждениями и исследовательскими центрами был проведен тщательный научный анализ большого количества масляных добавок.

Avco Lycoming (США), производитель двигателей для самолетов, сообщает: «Мы испробовали почти все масляные присадки представленные на рынке, и не нашли для себя ничего стоящего».

Briggs & Stratton (США), известные производители двигателей, заявляют в своем отчете о масляных присадках следующее: «Кажется, от них никакого толку».

Государственный университет штата Северная Дакота (США) провел тесты на масляных присадках и в своем отчете говорит следующее: «Теоретически звучит убедительно, но дело в том, что на практике это просто не работает».

И, наконец, Эд Хакетт, химик Университета Исследовательского Центра штата Невада (США), утверждает: «Не следует применять масляные присадки. Компании производители моторных масел делают все возможное, чтобы разработать пакет присадок к маслу, отвечающий всем требованиям транспортных средств. Если вы что-нибудь добавляете в это масло, вы можете нарушить баланс компонентов и масло уже не будет отвечать своим техническим характеристикам».

В заключение

Крупные нефтяные компании очень богатые, мощные и агрессивные, имеющие собственные многомиллионные средства для проведения исследований, имеющие лучших инженеров химиков, каких только можно нанять, имеют способности и ресурсы, превышающие как минимум в 20 раз превосходящие возможности любых независимых производителей добавок. Следовательно, если бы какие-то из этих продуктов были способны действительно улучшить возможности моторных масел, крупные масляные компании имели бы возможность определить это и использовать их.

Также все крупные производители автомобилей и двигателей тратят миллионы долларов каждый год, пытаясь увеличить продолжительность жизни их продукции, и еще миллионы платят по гарантийным обязательствам, когда их автомобили ломаются. Опять же, если бы они думали, что какие-то из добавок могли бы продлить жизнь или увеличить мощность двигателей, они бы активно использовали это и продавали их или, в конце концов, предписывали бы их применение.

Но вместо этого многие из них выступают против использования этих добавок и в некоторых случаях снимают гарантию, если такие добавки применяются.

Против этого производители данных добавок предлагают не более, чем свои собственные заявления об эффективности плюс сомнительные ненаучные персональные рекомендации.

Хотя поставщики добавок заявляют, что они проводят испытания в независимых лабораториях, но при этом отказываются показать эти лаборатории или предоставить результаты исследований.

Oilchoice.ru

Модификаторы трения, или антифрикционные присадки, вводят в состав энергосберегающих моторных масел, обеспечивающих экономию топлива путем снижения трения и повышения КПД двигателей. Обычно используют твердые тонко диспергированные дисульфид молибдена, коллоидальный графит, политетрафторэтилен, ацетаты и бораты металлов, а также маслорастворимые эфиры жирных кислот и органические соединения молибдена. Механизм действия основан на адгезии твердых частиц на смазываемых поверхностях и образовании сплошного слоя с низким коэффициентом трения.
Модификаторы трения изменяют фрикционные свойства масла между двумя трущимися поверхностями. Эти присадки предотвращают образование задиров, сокращают износ и шум, а также помогают предотвратить точечное выкрашивание в случае использования в маслах для промышленных трансмиссий.
Модификаторы трения обычно применяются в моторных маслах для бензиновых двигателей, жидкостях для автоматических и механических трансмиссий, в рабочих жидкостях тракторных гидравлических систем, гидроусилителях рулевого управления, в жидкостях для амортизаторов, а также в жидкостях для металлообработки. При использовании в жидкостях для автоматических трансмиссий и смазках для мостов с самоблокирующимся дифференциалом модификаторы трения управляют величиной крутящего момента, передаваемого через зацепления муфты и ремня.
С химической точки зрения, модификаторы трения представляют собой органические или неорганические соединения, которые высаживаются из масла или топлива на поверхности трущихся деталей и образуют на них пленку с очень низким коэффициентом трения, устойчивую к действию высоких температур, нагрузок и агрессивных сред, в частности воды и смазочного масла.
Наиболее широко применяемым модификатором трения в современных маслах и смазках ,являются органические соединения Mo — диалкилдитиокарбамат молибдена MoDTC и дитиофосфат молибдена MoDTP.
MoDTC применяется в основном, в моторных и гидравлических маслах. Дитиофосфат молибдена MoDTP лучше показывает себя в трансмиссионных маслах.
Самым современным вариантом MoDTC, является разработка компании Infineum — трехядерный MoDTC. В отличии от двухядерного молибдена, применяемого в старых и/или дешевых рецептурах, которые можно встретить у Азиатских производителей, например Idemitsu, эффективная дозировка трехядерного молибдена меньше в разы и редко превышает 50-100 ppm.

Сравнение двух- и трехядерного MoDTC в одинаковых концентрациях, а так же с маслом без модификаторов трения

Снижение концентрации трехядерного MoDTC не ведет к снижению коэффициента трения, при высоких температурах(температурах работы модификаторов трения)

Трехядерный MоDTC оказывает значительное влияние на снижение износа даже в небольших концентрациях

Покрытие металла разными типами MoDTC

Синергический эффект использования противоизносных присадок ZDDP/ZDTP совместно с MoDTC. Помимо улучшения антифрикционных свойств, показанных на рисунке ниже, присутствует и снижение износа.

Любителям же подправить рецептуру масла, вводом модификаторов трения в товарное масло, следует помнить:

Модификаторы трения

Сообщение veles » 31 июл 2015, 08:28

О дополнительных модификаторах трения, предлагаемых к использованию в моторных маслах сторонними организациями:
Логически оправдано разделение добавок по структуре и свойствам основных активных компонентов, воздействующих на двигатель. Следует выделить такие группы:

Реметаллизаторы поверхностей трения.
Полимеросодержащие антифрикционные препараты.
Геомодификаторы, ремонтно-восстановительные составы.
Кондиционеры металлов.
Слоистые добавки.
Нанодобавки.

Реметаллизаторы или металлоплакирующие композиции, это особый класс препаратов, базирующийся на аспектах теории самоорганизации (открытии российских ученых Д.Н.Гаркунова и И.В.Крагельского) – явлении избирательного переноса. Механизм действия реметаллизаторов заключается в металлоплакировании трущихся поверхностей (образовании тончайших металлических слоев – сервовитной пленки) вследствии осаждения металлических компонентов, входящих в состав реметаллизаторов во взвешенном или ионном виде. При их применении частично восстанавливаются микродефекты, снижается коэффициент трения, значительно повышается износостойкость плакированных поверхностей. Из отрицательных последствий применения металлоплакирующих добавок следует отметить возможность потери подвижности поршневых колец, увеличение окислительных свойств масла, увеличение нагарообразования, выход из строя каталитических нейтрализаторов.
Полимеросодержащие антифрикционные препараты, включающие в свой состав политетрафторэтилен, поверхностно – активный фторопласт – 4, силикон, перфторполиэфир карбоновой кислоты (эпилам) и некоторые другие полимерные вещества. В настоящее время наиболее распространены препараты этой группы на основе политетрафторэтилена (ПТЭФ) или тефлона. Это обусловлено уникальным сочетанием его свойств: высокая пластичность, химическая и термическая стойкость, высокие антифрикционные возможности, особенно при высоких удельных нагрузках. По данным изготовителей, в процессе обработки ПТЭФ покрывает трибосопряжения, что заменяет трение металл по металлу на полимер по полимеру. Вместе с этим тефлон – теплоизолятор, и наличие тефлонового слоя на стенках камеры сгорания ведет к существенному росту температур газа в цилиндре. С одной стороны, это хорошо, поскольку увеличивается эффективность работы двигателя и снижается выброс СО и СН, с другой – наблюдается практически двукратный рост выхода окислов азота в отработавших газах. Вдобавок наличие фторсодержащих частиц тефлона в зоне горения приводит к образованию в отработавших газах следов ядовитого фосгена. Именно поэтому применение таких препаратов резко ограничено в США и Западной Европе. Отмечены также случаи, когда длительное использование тефлоновых препаратов приводит к закоксованию поршневых колец и, как следствие, перегреву поршней и выходу силового агрегата из строя.
Добавки на основе минералов естественного и искусственного происхождения получили наименование геомодификаторов, ремонтно-восстановительных составов или ревитализаторов или ревиталлизаторов. По своему химическому и фазовому составу они в основном представляют собою смесь измельченного и модифицированного силиката магния – серпентина, являющего формой целого ряда минеральных руд. Действие ремонтно-восстановительных составов (РВС), содержащих минеральные присадки, базируется на уникальных свойствах порошка серпантивита (змеевика), открытых в СССР при бурении сверхглубоких скважин на Кольском полуострове. Тогда неожиданно обнаружилось, что при прохождении слоев горных пород, насыщенных минералом серпантивитом, ресурс режущих кромок бурового инструмента резко увеличивается. Дальнейшие исследования показали, что серпантивит в зоне контакта бура с горной породой разлагается с выделением большого количества тепловой энергии, под воздействием которой происходит разогрев металла, внедрение в его структуру микрочастиц минерала и образование композитной металлокерамической структуры (металл-минерал), обладающей очень высокой твердостью и износостойкостью. В настоящее время предпринимаются многочисленные попытки применить порошки серпантивита для обработки двигателя. Обработка поверхностей трения в моторе действительно наблюдается – происходит микрошлифовка поверхностей цилиндров, растет компрессия, падает скорость износа. Однако, при применении РВС, двигатель теряет температурную стабильность. Так как на пути основного теплоотвода от поршня через поршневые кольца появляется тепловое сопротивление – металлокерамический слой. Помимо этого, в процессе приработки двигателя с РВС из-за резко возросших температур цилиндра значительно увеличивается расход масла, и достаточно часто отпускаются термофиксированные поршневые кольца. В парах трения «шейка коленчатого вала — вкладыш подшипника» происходит не микрошлифовка поверхности с образованием защитного слоя, а абразивный износ, при котором твердые частицы минералов внедряются в мягкие поверхности, нарушая их структуру и ухудшая условия формирования смазочных слоев.
К отдельной группе ремонтно-восстановительных составов относятся кондиционеры металлов, добавки на базе поверхностно и химически активных веществ. Смысл словосочетания «кондиционер металла» можно интерпретировать как препарат и механизм воздействия на процессы трения и изнашивания, позволяющие восстанавливать антифрикционные и противоизносные свойства, а так же химический состав и состояние поверхностей трения за счет введения поверхностно активных веществ. Одним из главных компонентов автомобильных кондиционеров металлов являются галогенированные производные углеводородов, являющиеся соединениями полученные замещением в структурной формуле углеводорода одного или более атомов галогена (хлора, фтора, брома, йода) равным числом атомов водорода. Кондиционирование металла заключается в пластифицированнии активными веществами добавки и формировании на ней тончайшей слоя, по своим свойствам близкого к сервовитной пленке. Ионизированные молекулы кондиционеров металлов, проникая внутрь металлической поверхности, изменяют ее структурный состав и, следовательно, прочностные и антифрикционные свойства. При этом контактирующие друг с другом участки покрываются достаточно устойчивым полимерным и полиэфирным покрытием, создавая эффект Вессбауэра (образование прочного покрытия, «масляной шубы», способного исключить непосредственный контакт трущихся поверхностей), что позволяет существенно снизить потери на трение и интенсивность изнашивания. Данной группе добавок в полной мере присущи те же недостатки, что и у геомодификаторов.
Слоистые добавки включают в свой состав элементы с низким усилием сдвига между слоями – дисульфиды молибдена (MoS2), вольфрама (WS2), тантала (TaS2), ниобия (NbS2), диселиниты молибдена (MoSe2), титана (TiSe2), ниобия (NbSe2), трисульфид молибдена (MoS3), графит (С), нитрид бора (BN – белый графит) и некоторые другие [2]. Механизм их действия основан на том, что например, в кристаллической решетке графита атомы углерода расположены в параллельных плоскостях, отстоящих друг от друга более чем на 0,345 нм, а в каждом слое они размещены в вершинах правильных шестиугольников с длинной сторон 0,142 нм. Так как силы взаимного притяжения между атомами тем меньше, чем больше расстояния между ними, то атомные связи в слоях значительно сильнее, чем между слоями. Это позволяет графиту при трении без особых усилий смещаться вдоль слоев, разделяя трущиеся поверхности. Такая структура определяет специфические свойства графита – низкую твердость и способность легко расслаиваться на мельчайшие чешуйки, что обуславливает применение его в качестве противозадирного и противоизносного элемента. При работе слоистый материал заполняет микронеровности поверхностей трения, снижая износ трущихся поверхностей. Аналогичную структуру имеют дисульфид молибдена и нитрид бора. Применение слоистых препаратов в качестве добавок имеет ряд особенностей: под воздействием кислорода происходит распад дисульфида, а попадающая вода способствует образованию серной кислоты. Так же необходимо отметить, что продукты окисления дисульфидов состоят из оксидов, обладающих высокой абразивной способностью, и серы – коррозионно-активного компонента [3].
В отдельную и специфическую группу следует вынести препараты, содержащие в своем составе наночастицы (1 нм = 10-9 м) – наноалмазы, фуллерены. Данные нанодобавки содержат смесь наноалмазов и наночастиц политетрафторэтилена с повышенной поверхностной энергией, находящихся в масле в виде нанокасул. При работе двигателя нанокапсулы образуют на металлических поверхностях устойчивую к истиранию при температурах до 500 0 С фторопластовую пленку, армированную наноалмазами [3]. Пленка обладая свойствами твердой смазки равномерно заполняет все неровности металла, снижая потери на трение и износ. Проблемным вопросом использования нанодобавок являются стабильность в смазочных материалах. Нанотехнологии таят в себе ряд опасностей, в том числе и не исследованных. Так, наночастицы могут проникать через кожу человека и накапливаться во внутренних органах.

ZDDP. Диалкилдитиофосфат цинка — противозадирный, противоизносный компонент, антиоксидант и ингибитор коррозии.

ZDDP предназначена для снижения трения скольжения в двигателе.

Трение скольжения присутствует в двигателях, использующих гидрокомпенсаторы с плоским дном, рокеры или коромысла с плоской опорной поверхностью в механизмах приводов клапанов. Однако, большинство современных двигателе используют роликовые механизмы, контактирующие с гидрокомпенсаторами, или роликовые толкатели приводов клапанов.

В последние годы прослеживается тенденция к сокращению количества цинка и фосфора в моторных маслах. Связано это в первую очередь, с тем, что если масло содержит фосфор, то эффективность каталитического преобразователя значительно уменьшается.

Например в маслах класса SH цинка было 1300 PPM, а фосфора 1200 PPM, то в классе SL уже 1100 PPM и 1000 PPM соответственно, а в классе SM уже 870 PPM и 800 PPM.

ZDDP призван устранять износ в ДВС в сильнонагруженных местах (кольца, вкладыши, цепь, звезды, масляный насос, распредвалы, толкатели клапанов, гидрокомпенсаторы), а так же не дает маслу окисляться под действием температуры и кислорода и защищает детали двигателя от коррозии.

Современные LowSAPS масла, не могу похвастаться большим пакетом ZDDP. Экологические нормы, отраженные в отраслевых стандартах, диктуют производителям требования по снижению зольности. А в след за уменьшение содержания золы, уменьшается и пакет ZDDP.