О присадках
Присадки под разным углом зрения
и комментарии специалиста
Современные высокооборотные, работающие при высоких нагрузках и температурах двигатели и механизмы трансмиссии, предъявляют к смазочным материалам все более высокие требования, с которыми последние явно не справляются. Благодаря чему на рынке автохимии с каждым годом появляются новые виды «антифрикционных препаратов». Основное их назначение - снизить потери на трение и повысить ресурс ДВС и трансмиссии..
Вместе с тем, большинство производители автотехники и производителей смазочных материалов предостерегают потребителей от дополнительного использования присадок в смазочных материалах.
«Многие автопроизводители предостерегают своих потребителей от использования масляных присадок, предупреждая, что в некоторых случаях может быть повреждено гарантированное защитное покрытие» (журнал "Road Rider").
«Моторное масло, купленное у одной из крупных компаний по производству моторных масел, уже содержит обширный пакет присадок. Этот пакет состоит из многочисленных, специфических добавочных компонентов, которые смешаны и представляют собой специфическую формулу, которая призвана удовлетворять потребности двигателя. По крайней мере, несколько из этих присадок будут синергетическими. В процессе взаимодействия этих добавок получается эффект, которого невозможно было бы достичь, используя каждую из присадок в отдельности. Изменения или добавления к этой формуле могут нарушить равновесие и испортить защитный эффект, который достигается с помощью специальной формулы. То же самое может произойти, если Вы добавите большее количество одного из компонентов, уже включенных в состав первоначального пакета присадок» (журнал "Road Rider").
Чем это вызвано?
Тем, что не все “антифрикционные препараты” высокого качества и потребителю невозможно разобраться в нахлынувшей рекламе кому, отдать предпочтение.
Отсутствие достоверной информации по данной тематике в массовых автомобильных изданиях - одна из причин, по которой производители автотехники и смазочных материалов не рекомендуют использовать присадки во избежание непредвиденных эффектов.
Нельзя понять игру, не зная ее правил
Ведь ряд уважаемых компаний, производящих моторные и трансмиссионные масла, сами производят отдельные виды дополнительных «антифрикционных препаратов», хотя их число невелико.
И, тем не менее, возникает вопрос: с чем же связано появление такого потока “антифрикционных препаратов” на отечественном рынке автохимии?
На данный момент можно выделить несколько ответов на поставленный вопрос:
- первое это медленный рост качества отечественной автотехники сходящей с конвейера;
- второе это наплыв поддержанных иномарок требующих значительных затрат даже в случае небольшого ремонта;
- третье и, наверное, самое главное: автомобильные масла не в состоянии обеспечить необходимый ресурс узлов трения;
Относительно первых двух ответов следует заметить, что желание отодвинуть ремонт как можно дальше остается весьма актуальным для абсолютного большинства владельцев автомобилей.
А, относительно последнего вопроса можно сказать следующее, что производители могут выпускать масла со сверхвысокими характеристиками. Но противостояние между «масленщиками» и трибологами идущее с середины 50-х годов, сводит на нет усилия первых в этом направлении в России.
Так что, вопрос о дополнительном применении «антифрикционных препаратов» по сей день, нерешен и остается на усмотрение потребителей.
Чтобы разобраться в вопросах применения «антифрикционных препаратов» необходимо обратиться к науке трибологии – «науке об изучении явлений и механизмов трения, смазки и износа поверхностей движущихся тел» («Триботехника» Д.Н.Гаркунов т.1,2 и автомобильный справочник BOSCH).
До недавнего времени считалось, что трение является разрушительным процессом. Обратное утверждение считалось абсурдом, как и то, что можно создать узел, который бы не изнашивался вообще.
Чтобы понять вышесказанное, необходимо вернуться на 40 лет назад в середину 50-х годов, когда нашими учеными Д.Н.Гаркуновым и И.В. Крагельским при исследовании деталей авиационной техники обнаружено явление самопроизвольного образования в зоне трения некоторых медьсодержащих соединений тонкой, металлической, не окисляющейся пленки с низким сопротивлением сдвигу, приводящей к существенному снижению коэффициента трения и интенсивности изнашивания контактирующих деталей. Особенностью эффекта было то, что пленка покрывала не только бронзовую деталь, но и сопряженную с ней стальную поверхность. Слой толщиной всего 1- 3 мкм снижал износ и уменьшал силу трения в соединении в десять и более раз.
Был открыт эффект избирательного переноса пластичных металлов при трении или так называемый «эффект безызносности», за рубежом известен как «эффект Гаркунова» (Открытие № 41 сделанное в 1956г.)
В поисках новых путей повышения износостойкости деталей машин целесообразно обратиться к живой природе.
Было обнаружено, что подобные пары трения, обладающие практически полной «безызносностью», существуют давным-давно. Суставы живых организмов десятки лет работают на принципах «самоорганизации», к которым современная наука только приближается.
Рассмотрим один из примеров «самоорганизации» – узлы трения компрессора холодильника. Компрессор холодильника, работает десятки лет в тяжелых условиях (постоянные пуски и остановки) практически без износа. Детали, работающие на трение, изготовлены из стали, смазочным материалом служит смесь 50% масла и 50% фреона. В процессе работы на поверхностях трения деталей – шейках коленчатого вала, поршне и цилиндре – самопроизвольно образуется тонкая медная пленка толщиной 1 – 3 мкм. Пленка формируется из ионов меди, образующихся в смазочном материале в результате незначительного коррозионного процесса медных трубок охладителя. Медные трубки растворяются маслофреоновой смесью и в ней появляются ионы меди.
Из всего изложенного ясно проступают черты новой концепции трения и изнашивания, основанной на глубокой теоретической проработке раздела физики - термодинамики образования самоорганизующихся структур при необратимых процессах. Возникло новое понятие — «синергетика» (от греч. Synergeticos - совместимый). Синергетика ставит задачей выявление и познание общих закономерностей, управляющих процессами самоорганизации в системах разной природы: физических, химических, биологических, технических, экологических и т.д.
У научных истоков данного направления стоит наш соотечественник И.Р. Пригожин (лауреат Нобелевской премии 1977 г. в области химии), одним из первых установивший, что некоторые системы при определенных условиях могут обладать свойствами самоорганизации, при этом их характеристики радикально меняются.
Как подтвердила практика, термодинамические процессы диссипации энергии (от англ. Disappearance – рассеивание, процесс необратимого рассеивания или возврата энергии, полученной системой ранее) и синергизма при трении более фундаментальны, чем теория простого разрушения контактирующих поверхностей.
Был сделан вывод о перспективности исследований, разработки и применения методов и средств, позволяющих в процесс непрекращающейся эксплуатации, без разборки узлов и агрегатов, осуществлять восстановление и эффективно повышать износостойкость деталей автомобиля, а также снижать вредные выбросы в окружающую среду и эффективно влиять на экономические характеристики работы машины.
Появились методы и средства для безразборного восстановления трущихся соединений. В классическом понимании процесс восстановления узла трения подразумевает проведение технологических мероприятий, направленных на изменение ее геометрических размеров до номинальных или ремонтных, а также снижения в нем сил трения и повышения его износостойкости.
Прежде чем говорить о методах увеличения ресурса узлов трения, необходимо четко представить себе назначение присадок и принципы их действия. Все они делятся на классы:
1. Порошковые:
слоистые модификаторы трения - графит, дисульфид молибдена, моликот, молиприз, фриктол, OIL-ADDITIV Liqui Moly;
геомодификаторы (фуллерены) – РВС/RVS, ХАДО, Живой металл, Реагент-2000, Форсан;
оксиды мягких металлов – Римет, REMETALL, METAL-5, REPOWER, LUBRIFILM metal;
2. Металлоплакирующие – МПП (металлоплакирующие присадки),
Ремитализанты – МКФ-18, МКФ-18НТ™, Валена, СУРМ, СУРАД, ГРЕТЕРИН, ТРИБОСИП, КТМЦС, Стимул-1, НИКА ;
3. Химические соединения - Аспект-модификатор,Энергия-3000;
кондиционеры – металла – ER, FENOM, SMT-2;
4. РТFE (политетрафторэтилен), фторопласт 4, «Тефлон» - SLIDER 2000 PTFE, SLIK-50, SUPER DURA LUBE SR3 ;
5. Жидкие кристаллы;
6. Жидкие магниты - анамегаторы.
Слоистые модификаторы трения - графит, дисульфид молибдена, моликот, молиприз, фриктол;
Это порошки, состоящие из элементов слоисто-решетчатой структуры и с низким усилием сдвига между слоями, например MoS2 – дисульфид молибдена. (Фриктол СССР.1987г.), графит, сульфид серебра, пористый свинец и дисульфид вольфрама.
Остановимся на механизме смазочного действия графита и дисульфида молибдена, который, в общем, аналогичен и для других тел подобной структуры.
В кристаллической решетке графита атомы углерода расположены в параллельных слоях, отстоящих один от другого (ближайшего) на расстоянии 0,34 нм, а в каждом слое они размещаются в вершинах правильных шестиугольников с длиной стороны 0,14 нм . Так как силы взаимного притяжения 
между атомами тем меньше, чем больше расстояние между
ними, то связи между атомами в слоях значительно прочнее, чем между слоями. Поэтому при большом сопротивлении графита сжатию перпендикулярно слоям (плоскостям спайности) сопротивление срезу параллельно слоям мало. Если учесть, что незакрепленные агрегаты пластинчатых кристаллов располагаются на металлической поверхности плоскостями спайности, то образовавшийся граничный слой из цепочек, нормальных к поверхности, обладает качествами (прочностью и сопротивлением деформации), характерными для граничных слоев, образованных смазочными маслами («Триботехника» Д.Н.Гаркунов т.1,2).
При работе слоистый модификатор заполняет (сглаживают) микронеровности поверхностей трения. Их необходимо вводить при каждой замене масла, т.к. при работе двигателя на чистом масле происходит интенсивное вымывание из микронеровностей частиц дисульфида молибдена и их вынос из зоны трения
Эффективность добавок дисульфида молибдена и графита зависит от размера их частиц. Слишком мелкие частицы (1) полностью «проваливаются» во впадины микрорельефа и оказываются неэффективными, позволяя трущимся поверхностям контактировать по своим выступам. Более крупные частицы (2) эффективнее, однако в растворе они менее стабильны, склонны к образованию осадка. В трансмиссионных маслах, менее склонных к высокотемпературному окислению, агломерация, или выпадение «необычных» присадок в осадок, будет менее заметна. Кроме того, здесь осадок не вызовет засорения фильтра, как это может произойти в двигателе. Влияние размера частиц также определяет различную эффективность присадок на разных поверхностях.
Необходимо отметить, что во влажной среде в присутствии кислорода дисульфид молибдена окисляется с образованием серной кислоты, если сопряженное с этим покрытием деталь выполнена из коррозионно-нестойких материалов, эксплуатация подобных трибосопряжений может иметь негативные последствия.
Дисульфид молибдена используется как антифрикционная добавка к маслу в температурном диапазоне от –50 до +500°С, при температуре свыше +538°С он переходит в триокись молибдена – являющийся абразивом.
Геомодификаторы (фуллерены) - РВС/RVS, ХАДО, Живой металл, Реагент-2000, Форсан, XERAMIKC, Супротек, АВ ;
Экспериментально в середине 80-х годов были обнаружены антифрикционные свойства древнейших горных пород докембрия, раннего протерозоя, архея.
В последние годы появилось ряд препаратов, имеющих в своем составе минералы природного происхождения с дисперсностью 5-10 мкм, так называемые серпентинные структуры, в которые входят шунгит, офит, фаялит и нефрит и т.д. (серпентин Mg6(Si4O10)(OH)8), являющегося формой целого ряда минеральных руд класса оливинов, конечными фазами которого являются форстерит (Мg2SiO4) и фаялит (Fe2SiO4), а также в незначительных количествах кремнезема (SiO2) и доломита CaMg(CO3)2.
В процессе применения геомодификаторов присутствует химическая метаморфоза. В процессе приработки поверхности деталей нагреваются до 900-1200°С, и происходит замещение атомов магния из минералов на атомы железа, из которых состоят детали.
Т.е. чтобы геомодификатор начал работать в паре трения, должно произойти его разрушение.
До этого момента геомодификаторы работает как абразив. При разрушении продукты его распада внедряются в поверхность на глубину 1 – 3 мкм и образуют так называемые природные «зеркала скольжения».
Необходимо также обратить внимание на одну особенность - геомодификаторы дают положительный эффект только на высокотвердых стальных поверхностях и при больших нагрузках.
Поэтому, если твердость материалов различна, то частицы минералов внедряются в мягкую поверхность и начинают изнашивать более твердую.
Например, в паре трения хром - чугун скорость изнашивания хромированного кольца увеличивается в 1,5 - 2 раза. В паре трения вкладыш – вал дело обстоит еще хуже.
Согласно рекламным проспектам производителей применение геомодификаторов позволяет получить следующие результаты:
Коэффициент трения 0,007-0,003;
Восстановление изношенных поверхностей от 0,5 до 1,5 мм;
Микротвердость 400-450 кг/мм2;
Экономия топливно-энергетических ресурсов до 35 %;
Замена масла после обработки через 50 тыс. км.
Столь высокие показатели пока никому не удалось достичь и зафиксировать в лабораторных условиях, кроме как написать их в рекламных проспектах?!
Оксиды мягких металлов Римет, REMETALL, METAL-5, REPOWER, LUBRIFILM metal;
Порошки, состоящие из высокодисперсных 1 мкм и ультрадисперсных 1-10 мкм. Не обладают чем-нибудь значительным в области снижения трения. Cu– медь, Zn – цинк, Sn – олово, Ni – никель, Pb – свинец, In – индий, Ag – серебро, Cr – хром и комбинации этих элементов.
Имея данную дисперсность, порошки оседают в так называемых «ловушках» коленчатого вала и со временем перекрывают его калиброванные отверстия, либо вымываются в виде комков слипшейся массы в шатунные подшипники, что вызывает резкий износ последних, а также забивают масляные фильтра.
Но существуют порошки металлов с дисперсностью 80-100 нм (нанометр 10-6 мм) – сверхтонкие. Они обладают рядом преимуществ перед ультрадисперсными и высокодисперсными порошками. Дисперсность имеет огромное значение для любого материала, так как при этом изменяются химико-физические и механические свойства вещества.
Достаточно сказать, что при дисперсности до 100 нм любой материал включая алмазы, теряет свои абразивные свойства. Размер частиц полностью исключает фильтрацию их из состава масла системой очистки. Образовавшаяся суспензия не выпадает в осадок при потере вязкости масла. Такие размеры частиц получены пока только в лабораторных условиях.
Металлоплакирующие присадки (МПП – металлоплакирующие присадки, ремитализанты). – МКФ-18, МКФ-18НТ, Валена, СУРМ, СУРАД, ГРЕТЕРИН, ТРИБОСИП, КТМЦС, Стимул-1, НИКА, STP (XER2), ДФ-11 ;
На сегодняшний день единственный класс присадок, за спиной которых присутствуют фундаментальные научные исследования. Данный класс опирается на открытие № 41 от 13 сентября 1966г. с приоритетом от 12 ноября 1956 г. названное «Эффект избирательного переноса при трении (Эффект безызносности)».
Авторами открытия являются профессор д.т.н. Д. Н. Гаркунов и профессор д.т.н. И.В. Крагельский. Формула открытия звучит в следующей редакции: « Обнаружено, что при трении медных сплавов о сталь в условиях граничной смазки, исключающей окисления меди, происходит явление избирательного переноса меди из твердого раствора медного сплава на сталь и обратного её переноса со стали на медный сплав, сопровождающийся уменьшением коэффициента трения до жидкостного и приводящее к значительному снижению износа пары трения».
Избирательный процесс возникает в результате протекания на поверхности контактирующих тел химических и физических процессов, приводящих к образованию самоорганизующихся систем автокомпенсации износа и снижению трения. Для этого явления наиболее характерно образование защитной пленки. Данное авторами открытия название «сервовитная» (пленка) происходит от латинского servo witte – спасать жизнь, что подразумевает спасение трущихся поверхностей от изнашивания. Она представляет собой вещество, образованное потоком энергии и существующее в процессе трения.
Трение не может уничтожить пленку, оно ее создает.
Открытие избирательного переноса при трении позволило разработать ряд принципиально новых материалов и технологий, находящих в настоящее время все более широкое применение.
Их использование позволяет значительно сократить продолжительность приработки и повысить ресурс узлов трения.
Образование «сервовитных» пленок может происходить и в соединениях, не содержащих медных или других пластичных сплавов. Для этого необходимые компоненты должны быть введены в смазочный материал. Такой принцип лежит в основе разработки металлоплакирующих присадок.
В состав металлоплакирующих присадок могут входить Cu - медь, Zn - цинк, Ni - никель, Sn - олово, Ag - серебро, СuSn - бронза, Cu Zn латунь.
Следует отметить, что не все смазочные материалы, содержащие различные металлы, можно отнести к металлоплакирующим присадкам дающим «эффект безы
зносности». Для реализации последнего необходимо наличие активной смазочной среды, обеспечивающей протекание физико-химических процессов, «самоорганизующихся» с образованием защитной пленки, содержащей металл, вводимой присадки.
Эти металлы и сплавы с дисперсностью 100 нм находятся в специальном жидком составе – органическом комплексообразователе.
На начальной стадии трения основную роль играют три эффекта: избирательное растворение металлоплакирующей присадки, адсорбционное понижение прочности
(эффект Ребиндера) и различие в скорости диффузии компонентов в деформированном объеме сплава (эффект Киркендала). Эти три эффекта и приводят к образованию тонкой «сервовитной» пленки на трущихся поверхностях.
На основе металлоплакирующей присадки с размером частиц 100 нм, в смазочном материале образуются заряженные частицы (мицеллы). Направление движения мицелл в смазочном материале осуществляется за счет разности потенциалов, возникающих в узлах трении. В начальный момент контакта, когда медь заряжена положительно, разрушение мицелл происходит на одной поверхности. Затем происходит перезарядка, и аналогичный процесс протекает уже на другой поверхности. Заряженные частицы переносятся на контактирующие микровыступы шероховатостей поверхности, а затем происходит заполнение и впадин микронеровностей. Описываемый процесс продолжается до образования на обоих поверхностях трения слоя свободной меди толщиной 1 - 3 мкм после чего процесс переноса прекращается и наступает режим пассивации. Наблюдается значительное снижение микрошероховатости с 0,1 до 0,005мкм т.е. до уровня зеркальной поверхности.
Если по каким-то причинам медная пленка разрушается, (попадание крупного абразива, действие коррозионной среды и т.д.) процесс избирательного переноса возобновляется. Происходит «залечивание» разрушенного участка.
Основываясь на теоретических положениях избирательного переноса, можно создать условия для полной безызносности трущихся соединений, что явилось бы качественным прорывом в области надежности техники и оборудования в целом.
Химические соединения – «Аспект-модификатор» «ЭНЕРГИЯ - 3000»
кондиционеры – металла – «ER», « FENOM», « SMT-2», SUPER DURA LUBE SR3;
Применительно к автохимии можно интерпретировать как вещество и механизм воздействия на металл, позволяющие восстановить структуру (состав) металла, на который препарат воздействует, посредством доставки необходимых компонентов (среды или энергии) от внешних источников.
Действие препаратов данной группы основано на взаимодействии (адсорбции) их поверхностно – активных компонентов, например, соединений на основе фторкарбоната (смолы) кварца, эстеров (продукта специальной переработки копры кокосового ореха, а также смол ряда хвойных деревьев) или других ПАВ с поверхностями трения.
При использовании кондиционера металла наблюдается пластифицирование поверхностей трения и формирование на них тончайшего слоя, по свойствам близкого к «сервовитной» пленке, характерной для эффекта безызносности. Это обусловлено избирательным растворением ПАВ кондиционера легирующих элементов конструкционного материала детали и образованием структуры, состоящей из чистого железа с включенными в него остаточными фазами углерода в алмазоподобном виде. Растворенные легирующие элементы и железоорганические соединения кондиционера - металла осуществляют определенную подпитку разрушаемых при трении контактирующих поверхностей, создавая замкнутый трибологический цикл «пассивация (стабилизация) поверхности износа пленки растворение (вынос) легирующих элементов восстановление пленки (осаждение активных элементов кондиционера) — пассивация».
Ионизированные молекулы кондиционера (рекондиционера) металла, проникая внутрь металлической поверхности, изменяют ее структурный состав и, следовательно, прочностные и антифрикционные свойства. При этом контактируемые участки покрываются достаточно устойчивыми полимерными и полиэфирными структурами.
Создается «эффект прочной масляной шубы», способной исключить непосредственный контакт трущихся соединений, Эго позволяет существенно снизить в подвижных соединениях потери на трение и интенсивность изнашивания, в том числе при пуске, разгоне, в режимах перегрузок и т.д.
Как - же так? Молекулы кондиционера (рекондиционера) металла, проникают внутрь металлической поверхности, изменяют ее структурный состав, но при замене масла эффект исчезает и это подтверждение многих владельцев автомобилей!
PTFE (политетрафторэтилен), фторопласт 4, «Тефлон» - FORUM, SLIDER 2000 PTFE, SLIK-50;
В конце пятидесятых годов Х.В. Германсом и Т.Ф. Иганом было обнаружено явление образования органических отложений (загрязнений) на релейных контактах телефонной и телеграфной связи. На основании специальных высокоточных экспериментов ими было установлено, что отложения в зоне контакта образуются вследствие химических превращений паров органических веществ, выделяемых некоторыми изоляционными материалами. Во, всех случаях образовавшиеся отложения снижали коэффициент трения в контактной паре, а также ухудшали токопроводность. Результаты наблюдений были впервые опубликованы ими в 1958 г. в работе «Органические отложения на контактах благородных металлов».
В результате полученных экспериментов, выявивших образование при трении релейных контактов химических соединений с высокой молекулярной массой, ими сделан вывод о том, что отложения могут быть смесью полимеров. Поэтому эти соединения они предложили называть «полимерами трения» (frictional polymers).
В дальнейшем рядом ученых делались попытки создания искусственных «полимеров трения» за счет введения в смазочный материал специальных присадок, которые были названы ими полимеробразующими. Однако однозначного мнения по данному вопросу не выработано по настоящее время.
ПТФЭ - общепринятая аббревиатура для политетрафторэтилена, более известного под торговой маркой «Тефлон», которая является официально зарегистрированной торговой маркой Химической Корпорации DuPont de Neumours & Company (Дюпон).
Занесен в книгу рекордов Гиннесса как самый скользкий материал. Состоит из высококачественной суспензии «Тефлон» в базовом масле.
Около 10 лет назад Корпорация DuPont de Neumours & Company (Дюпон) прекратила поставку «Тефлона» фирмам производящим масляные присадки.
В заявлении, Технического специалиста по фторполимерам Корпорации DuPont de Neumours & Company (Дюпон), Дж. Ф. Имбальзано сказано: «Teфлон, как компонент масляной присадки или моторного масла, не приносит пользы для двигателей внутреннего сгорания».
ПТФЭ добавки других производителей имеют большие размеры, и довольно быстро засоряют фильтры.
Изготовители масляных присадок утверждают, что это твердое покрытие подвижно в двигателе (хотя это совершенно не обосновано с научной точки зрения).
Однако подобные твердые вещества покрывают скорее неподвижные части двигателя, такие как смазочные отверстия и фильтры.
Это заключение подтверждено тестами масляных присадок, содержащих ПТФЭ, проведенными Национальным комитетом по аэронавтике и исследованию космического пространства США. В отчете было сказано: «В тех местах, где поверхности входят в контакт, мы не увидели никакого положительного эффекта. В некоторых случаях мы видели даже отрицательный эффект. Твердые вещества, находящиеся в масле, имеют тенденцию накапливаться во входных отверстиях и действовать по принципу дамбы, блокируя проход масла. Вместо помощи, это фактически лишает механизм смазки».
Почти все производители, а их порядка 10 фирм, утверждают, что тефлон обладает повышенной адгезией к металлу. Очень сложно поверить, что самый скользкий материал в мире обладает этим свойством.
Установлено также что, с течением времени (примерно 10 000 км) пленка образованная тефлоном в узлах трения насыщается продуктами износа, и покрытие превращается в абразив на тефлоновой подложке.
Формула состава:
( C2 F4 )10 COF
COF- оксифторид углерода или газ фосген.
Газ выделяется при сгорании тефлона, правда в небольших количествах, но тем не менее…
Жидкие кристаллы
Известны узкому кругу специалистов, получены только в лабораторных условиях, имеют крайне низкий коэффициент трения менее 0, 0002, но небольшой температурный диапазон до 150°С, ограничивает степень их применения.
Жидкие магниты – анамегаторы.
Принцип действия данных присадок состоит в том, что они покрывают поверхности трения слоем одноименно заряженных молекул вещества, создающих «магнитную подушку», исключающую «сухое трение», образование питингов, «водородную у
сталость» металла. Они наращивают и точно подгоняют пары трения. Молекулы масла получают свойства «шарика» с поверхностным зарядом препятствующим «раздавливанию».
Возникает эффект замены трения скольжения трением качения. Уменьшается сопротивление трения слоев масла. Общепринятая кинематическая вязкость остается идентичной исходному маслу и сохраняется значительно дольше.
Позорная акция "Нет маслу"
За последний годы на многих выставках и автосалонах рядовые потребители становятся свидетелями животрепещущей демонстрации основных достоинств некоторых масляных присадок. Демонстраторы представляли автомобиль в двигатель, которого они залили масло и соответствующую дозу их "чудодейственной присадки". После некоторого времени работы двигателя, его останавливали, сливали масло, и автомобиль ехал дальше. Внимание, чудо! Двигатель работал безупречно в течение нескольких часов, доказывая эффективность присадки, 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 на одном из показов использовались двигатели таких компаний как Briggs и Stratton, эти компании решили сами провести подобный несколько научный эксперимент.
Для эксперимента было взято два идентичных двигателя новой марки прямо со сборочной линии. Единственное различие было в том, что в один двигатель залили моторное масло с "чудодейственной" присадкой, 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 присадкой, повреждены были еще и стенки цилиндров, чего не было на необрабатываемом двигателе.
Это еще раз говорит о том, что масляные присадки устраняют защитный слой смазки. В первую очередь, страдают поршневые кольца, где особенно необходимо достаточное количество масла. Практически все отчеты и исследования показали, что масляные присадки, и особенно те, в состав которых входят твердые взвеси, такие как ПТФЭ, являются основной причиной повреждений двигателя.
Перспектива для гонщиков
Среди наиболее убедительных отзывов в пользу масляных присадок - отзывы профессиональных гонщиков или команд гонщиков: «Проверено на гоночных трассах командой AGA. Победа команды AGA – это лучшее подтверждение победы FENOM над трением и износом». Как уже ранее было отмечено, некоторые из масляных присадок 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 присадок, может решить все - быть вам победителем или побежденным.
Фактически, все недостатки или вредные эффекты масляных присадок проявляются лишь при их долгосрочном применении. Высокооборотистые, сверхмощные двигатели 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. Также гонщики используют специальные шины с высокой степенью прилипания, которые обеспечивают лучшее зацепление с дорогой и управление, но вы, конечно же, не сможете долго колесить на них, так как изнашиваются они за несколько сотен (или меньше) миль. Тот факт, что некоторые масляные присадки имеют огромные достоинства, будучи применяемыми, в гоночных автомобилях, это вовсе не значит, что эти присадки 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 присадок, многие люди продолжают их покупать?
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.
И, наверное, самое важное это отсутствие достоверной информации из действительно независимого источника о данном продукте. В магазинах автохимии менеджеры в большинстве своем дилетанты по данному вопросу, а в специализированных журналах вся информация существует «на правах рекламы».
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 и заставить наши двигатели работать дольше и лучше.
Что касается рекламы и продвижения продукции, большинство производителей масляных присадок полагается на личные «соображения». Основной рекламой в печати являются письма от удовлетворенных заказчиков, которые пишут что-то вроде: "В течение последних двух лет я использовал присадку фирмы SLIK-50 для своего двигателя и наездил 50,000 миль, двигатель стал работать лучше и снизился расход масла. Я в восторге от этой присадки и всем советую ее применять".
Подобные свидетельства очень широко используются при продвижении чудодейственных препаратов.
Дело в том, что 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 не 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 присадок.
Например:
Avco Lycoming, основной производитель двигателей для самолетов, сообщает: "Мы испробовали почти все масляные присадки представленные на рынке, и не нашли для себя ничего стоящего".
Briggs и Stratton, известные производители одних из самых надежных двигателей в мире, заявляют в своем отчете о масляных присадках следующее: "Кажется, от них никакого толку".
Государственный университет штата Северная Дакота 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, Эдд Хакетт, химик Университета Исследовательского Центра пустыни штата Невада, 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".
Компании производители масляных присадок утверждают: "Многократные тесты, проведенные независимыми лабораториями, показали, что SLIK-50 значительно снижает степень износа механизмов в двигателе, если правильно использовать эту смазку. Результаты теста доказали, что двигатели обработанные присадкой SLIK-50 изнашиваются на 50% меньше, чем двигатели, куда залили лишь высококачественное масло".
Звучит довольно убедительно, не так ли?
Проблема заключается в том, что производители масляных присадок, ссылаясь на "научные доказательства независимых лабораторий", отказываются называть эти лаборатории и критерии, согласно которым подобные тесты проводились. Они утверждают, что не имеют права называть эти лаборатории согласно условиям заключенного Договора.
Обратите внимание, что мы четко указывали, где проводились те научные исследования, о которых говорится в нашей статье. И нет необходимости утаивать их от всеобщей огласки. Если вы заметили, то фактически все результаты этих исследований отрицательны. Не потому что мы хотим дать необъективную оценку масляным присадкам, а потому, что мы не смогли найти ни одной лаборатории, ни одного производителя двигателей и ни одной независимой лаборатории, которые смогли бы открыто заявить, что хотя бы одна масляная присадка полезна для двигателя. Вывод напрашивается сам собой.
Последний штрих к общей картине рекламного бума раздающего в современном мире, рекламный ролик масляной присадки SLIK-50, который мы увидели по телевидению. В рекламе звучал призыв покупать присадки SLIK-50потому, что: "Более 14 миллионов Американцев испробовали SLIK-50!" Великолепно! Точно также легко можно было бы сказать: "Более чем 14 миллионов Американцев курят! " - но ведь это не повод для того, чтобы начать курить? Конечно, не потому что это вредно с научной точки зрения. Точный такой же принцип применяется и здесь.
Заключение
Крупные компании по производству моторных масел - одни из самых богатых, наиболее влиятельных и активных корпораций в мире. Они вкладывают миллионы долларов в научные исследования, проводимые лучшими инженерами в области химии каких только можно нанять. Можно с уверенностью сказать, что любая из этих компаний имеет огромные возможности и все необходимые ресурсы для изучения потребительского рынка, продвижения товаров от производства к потреблению, проведения рекламных компаний, исследований и разработки продукции. Само собой разумеется, что, если бы хотя бы одна из масляных присадок действительно повышала качества моторных смазок, крупные компании по производству моторных масел смогли бы это определить и найти какой-нибудь способ, чтобы нажиться на этом. К тому же ни на одной из масляных присадок, которые мы изучили, не стояли имена крупных производителей моторных масел. Кроме того, все производители автомобилей и изготовители двигателей тратят каждый год миллионы долларов, пытаясь увеличить долговечность своих изделий, и десятки миллионов долларов на гарантийные рекламации, если их продукция терпит крах.
И опять-таки, само собой разумеется, что, если бы масляные присадки действительно увеличивали долговечность механизмов или улучшали их эффективность, то наверняка автопроизводители активно бы использовали их и продавали или, по крайней мере, одобряли их использование. Вместо этого, многие автопроизводители предостерегают своих потребителей от использования масляных присадок, предупреждая, что в некоторых случаях может быть повреждено гарантированное защитное покрытие.
Вышеприведенная статья из уважаемого американского специализированного журнала затрагивает масляные присадки на основе PTFE и диалкилдитиофосфата цинка.
В любой такой истории, трудно установить непреложные факты
Сколько людей, столько мнений
Заключения, сделанные известными «высококвалифицированными экспертами» в области трибологии не всегда вносят ясность в эту проблему, потому что специалистов области триботехнологий в России можно пересчитать по пальцам.
Заключения, которые предоставлены независимыми «лабораториями триботехнологий » финансируемые самими же компаниями , производящими присадки, вообще не должны приниматься во внимание.
Все "за и против" необходимо взвесить и прийти к разумному обоснованному выводу.
В ситуации сложившейся вокруг присадок, есть много доказательств, доказывающих их эффективность. Ниже приведены выдержки из заключений об испытании двух российских металлоплакирующих присадок.
Проведенные в 1989 г. НАМИ испытания составов СУРМ в качестве присадок к моторному маслу М-63/10Г1 (в количестве 1,5 %) двигателя ЗМЗ-24Д после капитального ремонта выявили возможность их использования «... для восстановления изношенных деталей без разборки машин. Например, износ деталей цилиндропоршневой группы автомобильного двигателя компенсируется путем введения в цилиндры по 20 см3 композиции СУРМ. За 1 ч работы двигателя на его деталях образуется покрытие, которое продлевает его ресурс на 30 000 км» …
Проведенные испытания в Инженерно–Техническом Центре ВАЗа (ИТЦ ВАЗ) присадки ТРИБОСИП были зафиксированы в результате 300 – часовых испытаний в начале 90-х годов:
«4.2. На цилиндрах блока двигателя № 2396788 (обработанного два раза) отмечается уменьшение диаметра (прирост рабочей поверхности) до 0.015 мм. На двигателе № 2396790 (обработанного три раза) отмечается увеличение диаметра стержня клапана (прирост рабочей поверхности) до 0,010 мм на клапанах №№ I, 3, 4, 6, 7 и 8.
Данные результаты нельзя объяснить ошибкой измерения из-за их многократной повторяемости при конкретных измерениях,
4.3. Результаты физико-химического анализа проб масла взятых в соответствии с пп. 7, 8 « Программы» проводились в лаборатории ИТЦ ВАЗа.
5. Выводы и предложения.
5.1. На двигателе № 2396903 (не обработанном) компрессия в цилиндрах в процессе испытаний постоянно снижалась. Снижение средней величины компрессии после испытаний составило - 1,47 кгс/см2.
На двигателях № 2396790 и 2396788 (обработанных) компрессия в процессе испытаний увеличивалась на 1.4 кгс/см2 и 0,85 кгс/см2, и после испытаний - на 1,05 кгс/см2 и 0,67 кгс/см2 соответственно.
5.2. На двигателе № 2396903 (не обработанном) мощность к концу испытаний снизилась на 7,55 кВт (10 л.с.) в сравнении с начальным значением. На двигателях № 2396790 и № 2396788 (обработанных) мощность концу испытаний увеличилась на 2,63 кВт (3,5 л.с.) и 1,52 кВт.(2,05 л.с.) соответственно.
В процессе испытаний на указанных двигателях имело место увеличение мощности. До 7,2 кВт (9,8 л.с.) и 4,47 кВт (6,0 л.с.) соответственно.
5.3. Износ рабочих поверхностей блока цилиндров, коренных шеек коленвала, корпуса распредвала обработанных двигателей в 1,5 - 2 раза меньше, чем у необработанного двигателя. Износ шатунных шеек коленвала практически одинаков. По износу распредвала и клапанов однозначных выводов сделать нельзя. Можно предположить, что на износ распредвала оказала влияние регулировка зазоров в ГРМ.
5.4. По результатам анализа проб моторного масла не отмечено существенных различий между маслом обработанных и необработанного двигателей. Качество масла в двигателе № 2396790 (обработанного) отработавшего сверх нормы 25 циклов практически не ухудшилось.
5.5. По результатам испытаний можно сделать вывод, что в целом трибокомпозиция ТРИБОСИП улучшает мощностные качества двигателя, повышает компрессию и снижает величину износа деталей.
Исходя из вышеизложенного ИТЦ «АВТО» рекомендует трибокомпозицию ТРИБОСИП к применению для обработки двигателей ВАЗ в эксплуатации…»
Эти доказательства предоставлены известными экспертными источниками.
Противопоставить таким фактам производителям масел и производителям транспортных средств иногда нечего. Остается только одно, отправлять под сукно подобного рода документы.
Проведенные исследования ряда отечественных и зарубежных моторных масел методом рентгеноспектрального флуоресцентного анализа подтверждают, что высокие триботехнические свойства зарубежных моторных масел могут быть обусловлены наличием в их составе комплексов пластичных металлов. В моторных маслах, выпускаемых ведущими зарубежными фирмами, в отличие от отечественных, концентрация ионов цинка в 1,5...2 раза выше при повышенном содержании свинца. В то же время следует отметить, что за исключением моторного масла Havoline Formula 3 («S.А. Техасо») в них не зарегистрировано повышенного содержания меди, что говорит о недостаточной изученности за рубежом влияния меди на триботехнические параметры транспортных средств.
Именно из-за недостаточной изученности за рубежом влияния меди на триботехнические узлы авиационный концерн « Boeing » 9 лет назад приглашал именно наших трибологов во главе с профессором д.т.н. Д.Н.Гаркуновым для испытания российской металлоплакирующей присадки на аэробусе « Boeing -747 ».
Необходимо обратить внимание на то, что в последние годы в популярной технической литературе появилось много рекламных материалов о новых препаратах российского и зарубежного производства, применение которых в эксплуатации даст потрясающие результаты по экономии топлива, повышению ресурса и других эксплуатационных характеристик машин. Некоторые из них не обоснованы с научной точки зрения, не исследованы и не дают ожидаемых результатов. Иногда авторы, без проведения необходимых исследований, ссылаются на эффект «безызносности» и наличие «сервовитной» пленки, которые якобы проявляются при применении разработанных препаратов, но на других принципах, отличных от избирательного переноса (эффекта «безызносности»). Поясним это.
Эффект «безызносности», как явление природы, может быть только один, так же как нет нескольких эффектов Ребиндера, явлений сверхпроводимости или сверхпластичности и др. При работе узлов трения детали могут не соприкасаться между собой (например, при газовой или гидродинамической смазке). В этом случае износ деталей может быть равен нулю, однако это в научном плане не является эффектом «безызносности». Иногда авторы при экспериментах вследствие малой чувствительности метода измерения износа его не улавливают и выдают это как «безызносность», не анализируя физических причин "безызносности". («Триботехника» Д.Н.Гаркунов т.1,2)
Резюме
Несмотря на недоверие к спецавтохимии, необходимо заметить, что многие присадки дают положительный эффект в большей или меньшей степени и в реальных условиях и на специальных машинах трения имитирующих узлы трения автомобиля.
Необходимо так же отметить, что утверждения «масленщиков», по поводу высокотемпературного окисления смазочных масел металлосодержащими присадками абсолютно безосновательны (доклад д.т.н. В.Г.Бабель «Влияние некоторых переходных металлов на окисление масел» 1993г. г. Радом Польша).
Директор ООО НВФ «ТРИБОТЕХНОЛОГИЯ» Сокол С.А.
