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      你所不知道的微乳化油
      微乳化油的特點

      1.金屬加工潤滑液分類標準(GB7631.5)中水基型稱謂為MA組。按照JIS K 2241標準,水基型產品分成A1 、A2、A3三種,微乳化油與全合成切削液均屬A2種 ,其表面張力都小于40×10-3N/m。


      2.在GB 76315及ISO公布的金屬加工液分類標準中,微乳化油屬于MAE、MAF型。MAE為防腐性液,MAF為防腐、減摩、極壓性液。在日本JIS分類中,微乳液屬W2種,相當于美軍標準MIL-C-46113(MR)中的2型,又稱半合成液(semi-chemical fluids),其含油量低于30%。

      3.在微乳化液中,油(包括若干油溶性添加劑)為分散相,水是分散介質或連續相,呈水包油狀態,可用O/W 表示。

      4.微乳化液與乳化液的區別在于分散相油滴微粒大小的不同。一般認為分散相液滴直徑在0.1μm以下的分散體系為微乳化液,外觀呈半透明至透明狀,常伴有乳光,在顯微鏡下觀察不到質點。

      5.乳化液是熱力學上不穩定體系,其體系只具有相對穩定性,凝聚、破乳、析油的趨勢始終存在。而微乳化液在熱力學上卻是一個穩定體系,主要歸功于表面活性劑的作用。足夠的、恰當的表面活性劑的存在能使油/水界面張力下降至零甚至為負值。分散相液滴的細化促使油/水總界面增加,即液滴的細化使界面張力下降至零,從而保了微乳化液體系的穩定。

      6.微乳化油實際上是由油、水和表面活性劑三部分為主組成的膠團溶液,是微乳化液的濃縮體。性能良好的微乳化油應具有潤滑、冷卻、防銹緩蝕、清洗等諸方面的功能。

      微乳化油的組分選擇及其作用
      微乳化油中包括有油、水、表面活性劑、防銹緩蝕劑、油性劑、極壓劑、防霉殺菌劑等成份。

      油相和水相:微乳化油含油量一般為10%~30%。其中,油不僅起潤滑作用,也是油溶性添加劑的載體。MiL-C-46113B(MR)2型微乳化油中規定含水量為45%,大量水的存在是微乳化油有別于乳化油的一個主要特征。這不僅是偶合表面活性劑的需要,也為各類水溶性添加劑的使用提供了必要的條件。

      表面活性劑:微乳化液中分散相的高度細化和體系的穩定性是依靠表面活性劑的潤濕、分散、乳化、增溶等作用來實現的。在乳化油中,表面活性劑的用量是油量的20~25%,而在微乳化油中,其用量可高于40%,以分散相油滴可細化到Φ0.05μm或更小,使體系得以保持高度穩定性。調整表面活性劑的配比可使HLB值與分散相匹配,而獲取分散、乳化效果,也是獲得一個均一、穩定的油(液)體系的關鍵。大量表面活性劑的參與使微乳化液的滲透、清洗能力較乳化液大大增強,有利于保持刀具刃面和砂輪的鋒利以及切削加工面的清凈度,從而提高切削效率和加工精度。

      防銹緩蝕劑:微乳化液中有一定油相存在,可以添加傳統的油溶性防銹劑;較多水分的存在,又為水溶性緩蝕劑的應用提供了條件,例如添加鉬酸鹽之類的無機緩蝕劑就十分有利于微乳化油獲得良好的防銹、緩蝕效果。

      油性劑和極壓劑:油性劑是微乳化油中用以保護刀具,提高加工面質量所不可缺無的組分,可從長鏈脂肪酸、脂肪醇及其胺、酯、硫化物、鹵化物中選取。面對高速、強力切削工況及高強度被加工材料,應添加相應的硫系、磷系、鹵系及有機金屬等類型的極壓劑,但必須注意避免這類添加劑可能引起的腐蝕性。

      防霉殺菌劑:當微乳化油經水高度稀釋成溶解液后,與乳化油類似,也面臨著微生物的危害,存在著腐敗變質的問題??捎玫姆烂箽⒕鷦┯屑兹┙o予體、水楊酰替苯胺化合物、酚類化合物等。使用的防霉殺菌劑必須對人體無毒性,對皮膚無刺激性,使用安全。

      微乳化油中使用的輔助添加劑還有消泡劑、偶合劑、PH調整劑、金屬離子掩蔽劑等,應根據實際情況確定采用。

      微乳化油的性能考察
      微乳化油是介于乳化油(SH/T 0365)和合成切削液(GB/T 6144)之間的金屬加工液產品,微乳化油所沿用的國內標準(JB/T 7453-94)是由機械系統所屬研究所編制形成的。常用的試驗考察項目包括:表面張力、透明度、PH值、消泡性、防銹緩蝕性、儲存安定性、無卡咬負荷PB值。也有再增加摩擦系數和Falex失效負荷兩項摩擦性能考核指標的。篩選出的配方常常先行工業試用,然后根據工業應用結果再進行篩選,如此反復確定配方。
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