Nhờ tiến bộ khoa học, xe hơi được cải tiến với blốc máy mỗi ngày một mạnh hơn, thì nhớt máy cũng phải được cải tiến mỗi ngày để đáp ứng nhiệm vụ đặt ra cho mình. Máy càng mạnh càng phát nhiều hơi nóng, buộc nhớt phải làm việc vất vả hơn để hóa giải hơi nóng sinh ra trong lòng máy. Ðiều đó có nghĩa là, cùng với sự phát triển của xe hơi, nhớt cũng phải được cải biến với những tiến độ tương ứng.
Thông thường, nghĩ tới nhớt, ý tưởng chung của gần như tất cả chúng ta là nghĩ tới một chất lỏng trơn, có mục đích "làm trơn" các bộ phận kim loại khi chúng tiếp giáp với nhau.
Thế nhưng, ngoài cái nhiệm vụ dễ quan niệm và phổ quát ấy, nhớt còn làm được cái gì khác nữa không? Ðược, rất nhiều. Công dụng của nhớt, có ta có thể nói tóm lại trong 4 lãnh vực sau đây:
I - Công dụng nhớt máy
Làm trơn máy
Trước hết, nhớt phải làm trơn các linh kiện bên trong máy, để các thành phần này tiếp cận với nhau được dễ dàng, mà không làm tiêu lực do cọ sát. Nhất là khi xe mới đề máy, vai trò của nhớt lại càng trở nên quan trọng. Là vì, khi xe không chạy, đầu máy không làm việc, thì nhớt chảy về bình. Khi đầu máy vận hành, lập tức nhớt được huy động, và được bơm đến khắp mọi ngõ ngách trong máy, và tạo ra một lớp màng mỏng giữa những bộ phận chuyển động, làm trơn tru mọi sự cọ sát. Mỗi một loại máy cần tới một độ trơn nào đó, được cung ứng bởi lớp màng do nhớt tạo ra giữa 2 bề mặt chuyển động.
Có người cho rằng, nếu nhớt 30 là tốt, thì ắt hẳn nhớt 50 phải tốt hơn. Không hẳn thế. Nếu đầu máy của chiếc xe chúng ta đang sử dụng không tương xứng với nhớt 50, thì dùng nó chưa chắc đã tốt: Dùng nhớt 50 không làm cho máy mòn hơn, nhưng rất có thể sẽ nâng cao nhiệt độ trong lòng máy. Tình trạng này trước mắt có vẻ như "không sao", nhưng về lâu dài, thì xe sẽ bị giảm thọ, do đầu máy bị hao mòn trước tuổi.
Nhớt phải bảo vệ
Lớp màng mỏng do nhớt máy tạo ra giữa 2 bề mặt kim loại, ngoài việc làm trơn, còn có thêm những công dụng khác quan trọng không kém. Ðó là giữ cho 2 bộ phận khỏi trực tiếp cà vào nhau khi tiếp xúc, nhờ đó chúng không bị bào mòn. Ðiều này có vẻ như là một công dụng hiển nhiên. Nhưng một điều không hiển nhiên, mà quan trọng không kém. Ðó là nhớt phải giúp cho các linh kiện máy chống lại tiến trình bị ăn mòn (corrosion). Xin phân biệt rõ: Bào mòn (wear) xảy ra khi 2 vật thể tiếp xúc vào nhau, còn "bị ăn mòn" là do tiếp cận hóa chất trong không khí hoặc môi trường. Ngoài việc bị bào mòn khi tiếp cận, các bộ phận trong đầu máy còn có thể bị hóa chất ăn mòn nữa. Xuyên qua thời gian sử dụng, nhớt bị ốc xít hóa, hoặc hấp thụ những chất ô nhiễm và "phó phẩm" sinh ra trong tiến trình cháy nổ ở đầu máy, làm nhớt biến chất, với nồng độ acid càng lúc càng cao. Rồi trong khi làm nhiệm vụ, nhớt lại trải acid ra trên mặt các linh kiện máy, và như thế tiến trình ăn mòn bắt đầu, mau chóng đưa đến sự suy sụp của máy. Vì thế, nhớt phải được chế tạo với những đặc tính chống lại các chất acid này.
Nhớt phải làm sạch
Nếu đầu máy không sạch, máy không thể nào hoạt động hiệu quả. Các chất cặn dơ đóng trong máy sẽ cản trở chuyển dộng của các bộ phận máy, gây hao tốn nhiên liệu, và đầu máy không thể làm việc hiệu quả. Thêm vào đó, các chất ô nhiễm ẩn chứa trong nhớt, nếu không có cách trị, có thể bào mòn linh kiện máy rất thê thảm tới mức không còn có thể phục hồi được.
Bất cứ một vẩn bụi nào lớn hơn từ 5 tới 20 micron (tùy loại xe) đều có thể gây tổn hại nghiêm trọng cho đầu máy nếu không được lấy ra hoặc "kềm chế" kịp thời. Ðể các bạn có một ý niệm về micron, xin hình dung sợi tóc trên đầu chúng ta. Người ta vẫn nói nhỏ hoặc mỏng như sợi tóc, nhưng dù mỏng nhỏ như vậy, một sợi tóc cũng đo được 100 micron độ dầy. Thì thừ hỏi, những vẩn bụi 20 micron, thậm chí 5 micron còn nhỏ đến thế nào? Ấy vậy mà chúng cũng có thể gây những tổn hại khó lường cho đầu máy. Ðiều này cho thấy nhớt phải sạch trong, tinh tuyền tới mức nào. Chính vì thế, công tác lọc nhớt (filter) là một việc làm rất quan trọng. Ngoài ra, nhớt còn phải tự mình thực hiện công tác thanh tẩy, tức là không cho vẩn bụi lắng xuống để kết tủa thành những tầng cặn trong đầu máy, mà phải liên tục đưa các chất ô nhiễm ấy luân lưu cho đến khi chúng được thải ra qua bộ lọc.
Nhớt phải làm mát
Nhớt máy càng đóng một phần lớn trong công tác làm mát máy. Nói tới làm mát máy, thường thì chúng ta chỉ nghĩ tới hệ giải nhiệt (tức cooling system). Thực ra, nước giải nhiệt chỉ làm mát được phẩn trên của đầu máy. Phần còn lại (chứa crankshaft, camshaft, timing gears, piston và rất nhiều thành phần quan trọng khác trong bl ốc máy) chủ yếu được làm mát do nhớt.
Tiến trình cháy nổ và sự cọ sát giữa các thành phần trong đầu máy phát sinh rất nhiều nhiệt. Sức nóng này được dòng nhớt hấp thụ khi nó chảy qua các bề mặt linh kiện, và được đưa về bình nhớt. Từ đây, sức nóng được phát tán vào tầng không khí bao quanh bình nhớt.
Phần sau đây, chúng ta sẽ tìm hiểu xem nhớt được cấu tạo thế nào để có thể thực hiện được những công tác trên.
II - Thành phần cấu tạo nhớt
Nhớt được tạo thành ra sao? Những yếu tố nào có ở trong nhót? Sự khác biệt cơ bản trong tiến trình chế tạo giữa nhớt thường (standard petroleum oil) và nhớt tổng hợp (synthetic) là gì?
Có 2 thành phần cơ bản mà bất cứ một loại nhớt nào cũng phải có. Ðó là: Phần căn bản và phần pha chế (additive). Phần căn bản là phần chính trong nhớt. Phần pha chế là những hóa chất được thêm vào, làm tăng chất lượng của nhớt, hoặc làm giảm những yếu tố tác hại vốn có trong nhớt.
Nói về phần căn bản, lại có 2 loại chính: Nhớt lấy từ dầu khí (petroleum), cũng là loại nhớt thường dùng, và nhớt tổng hợp (synthetic). Nhớt dầu khí là loại dầu thô tinh khiết, chủ yếu là thành phẩm của thiên nhiên. Còn nhớt tổng hợp, trái lại, là một tổng hợp các hóa chất, được bào chế pha trộn trong phòng thí nghiệm. Là một sản phẩm nhân tạo, dĩ nhiên, nhớt Synthetic chỉ dùng những hợp chất tinh khiết - không ô nhiễm - đáp ứng hiệu quả nhất với công tác được giao phó. Nhớt tổng hợp đã có từ những năm đầu thế kỷ 20, những phải chờ mãi đến thập niên 1970 thì mới trở thành phổ biến.
Bài lần trước, chúng ta đã nói về công dụng của nhớt, tức là những nhiệm vụ nhớt phải thực hiện một khi được đưa vào trong lòng máy. Sự tò mò kế tiếp của chúng ta là: Nhớt được thanh lọc ra sao để có thể đáp ứng những nhiệm vụ đặt ra cho mình? Như chúng ta đã biết, có hai loại nhớt, nhớt chắt từ dầu khí lấy trong thiên nhiên, và nhớt tổng hợp được chế tạo trong phòng thí nghiệm. Hôm nay, xin đề cập đến những bước căn bản trong tiến trình "làm" nhớt từ dầu khí. Sau khi được hút lên, dầu khí phải chảy qua những giai đoạn thanh lọc để nâng cao "tính trơn" (lubrication) của nhớt. Sau đây là những yếu tố góp phần vào việc làm trơn:
1. Chỉ số Viscosity (chỉ độ trơn)
Ðộ trơn nhờn của nhớt thay đổi theo nhiệt độ. Chỉ số Viscosity biểu thị khả năng giữ nhờn bất chấp nhiệt độ. Nếu chỉ số này cao, nhớt có khả năng giữ nhờn qua nhiều mức nhiệt độ. Và ngược lại, chỉ số Viscosity thấp biểu lộ khả năng giữ nhờn của nhớt suy giảm khi nhiệt độ thay đổi. Vì thế, nhớt càng tốt thì chỉ số Viscosity càng cao.
2. Hoạt Ðộng Trong Lúc Nhiệt Ðộ Giảm (Low Temperature Performance)
Cũng như mọi thứ chất lỏng khác, nhớt bị đóng băng khi nhiệt độ xuống quá thấp trong lúc trời lạnh. Nhưng do yêu cầu của nhiệm vụ, nhớt phải luôn luôn duy trì được linh động tính của mình, chứ không thể đậm đặc hoặc đông lại khi nhiệt độ xuống quá thấp trong những ngày Mùa Ðông. Nhớt cần phải lưu thông linh động để cung cấp sự bảo vệ cấp thời cho đầu máy, nhất là khi xe vừa mới khởi động, dù chất lỏng ngoài trời có đông lại thành đá. Ðây là một tính năng quan trọng của nhớt, bằng không, đầu máy sẽ "sụm", ngay khi vừa được khởi động.
3. Hoạt Ðộng Trong Lúc Nhiệt Ðộ Cao (High Temperature Performance)
Một lần nữa, cũng như các chất lỏng khác, nhớt có thể bay hơi dưới những mức nhiệt cực cao. Thế nhưng, do nhiệm vụ đòi hỏi, nhớt phải có sức chịu nhiệt, không thể dễ dàng bay hơi khi gặp nóng. Ðể xác định chất lượng của nhớt, các khoa học gia phải tìm hiểu và trả lời các câu hỏi sau đây: Nhớt cầm cự ra sao dưới những mức nhiệt cực cao? Có còn duy trì được tính nhờn (viscosity) của mình hay không? Nếu tính nhờn giảm sút một cách đáng kể khi nhiệt độ tăng, nhớt không còn có thể bảo vệ được bề mặt các bộ phận khi chúng tiếp giáp, cọ xát nhau. Vì thế, nhớt tốt phải là loại nhớt vẫn giữ được tính nhờn của mình bất chấp nhiệt độ tăng.
4. Khả năng chống oxít hóa (Oxidation Resistance)
Oxít hóa là một phản ứng hóa học xảy ra khi oxy trong khí trời tác dụng trên một số thành phần cấu tạo nên vật thể. Ðó là hiện tượng rỉ sét thường được ghi nhận trên các vật thể kim loại phô ra khí trời lâu ngày. Vậy, nhớt có bị... rỉ sét không? Có chứ. Hiện tượng oxít hóa xảy ra trong nhớt khi oxy tác dụng với một số thành phần trong nhớt, và tạo ra những vẩn cặn, trông như mùn bẩn đóng tầng trên các bộ phận máy. Vì thế, nhớt phải có tính chống oxít hóa cao. Base Fluids (Basestocks)
Tiến Trình Lọc Nhớt (Refining Process)
Ðể nâng cao các phẩm chất trên đây của nhớt, sau khi khai quật từ dưới lòng đất lên, dầu thô phải qua các giai đoạn thanh luyện, được mô tả một cách đơn giản như sau:
1. Khử mặn (desalting)
Trước hết, người ta phải loại trừ các phân tử muối ra khỏi dầu thô, để các bước thanh lọc tiếp theo được trở nên dễ dàng hơn.
2. Cho Bay Hơi Từng Phần (partial vaporization)
Dầu thô sau đó được bơm vào phòng nóng để cho bay hơi một phần, từ đây người ta phân biệt được nhiều thành phần với độ sôi rất khác biệt. Những thành phần nào có độ sôi cao nhất (tức là "lì" nhất, không chịu bay hơi) sẽ được giữ lại để làm thành những chất căn bản tạo độ nhờn cho nhớt.
3. Chưng cất bằng chân không (Vacuum Distillation)
Các chất nhờn căn bản nói trên lại được chưng cất một lần nữa, để lấy ra từng chất với độ trơn khác nhau.
4. Chiết suất bằng chất hòa tan (Solvent Extraction)
Một số chất hòa tan đặc biệt lại được pha vào với từng thành phần mới được chiết ra sau tiến trình chưng cất. Hỗn hợp này được để cho lắng xuống, và chúng ta lại phân tách được 2 hợp chất - một có mùi thơm và hợp chất còn lại không có mùi thơm. Các hợp chất có mùi thơm được chiết ra, hợp chất còn lại sẽ trở nên thành phần cơ bản của nhớt. Công đoạn này làm tăng khả năng chịu nhiệt và khả năng chống ô xít hóa, tức nâng cao chỉ số viscosity của nhớt lên một mức đáng kể.
5. Khử sáp (dewaxing)
Trong công đoạn này, các thành phần sáp sẽ được thanh lọc ra ngoài, để tăng cường linh động tính của nhớt khi hoạt động trong lúc trời quá lạnh và nhiệt độ xuống thấp. Bằng không, những thành phần sáp sẽ kết tủa khi gặp lạnh khiến nhớt trở nên đậm đặc, rất khó bơm lên đưa vào máy.
Trên đây là những công đoạn căn bản trong tiến trình lọc nhớt từ dầu thô.
Tạm Kết Luận:
Dầu thô đến từ nhiều nguồn khác nhau, với phẩm chất khác nhau và mức độ ô nhiễm khác nhau. Tiến trình thanh luyện như trên, mặc dầu rất qui mô, nhưng không thể lọc luyện hết được mọi chất ô nhiễm lẫn với dầu thô lưu cữu trong lòng đất qua cả trăm năm, thậm chí ngàn năm. Kết quả là, các chất căn bản của dầu khí chất lượng không đều, có thứ tốt, thứ xấu. Ðể hạn chế sự khác biệt quá nhiều về chất lượng nhớt, các công ty chế nhớt phải cực kỳ cẩn thận khi nhập hàng dầu thô. Ngoài ra, tiến trình lọc dầu lấy nhớt còn phải được thực hiện dưới những biện pháp quản lý chặt chẽ hầu bảo đảm chất lượng nhớt thành phẩm. Do tiến trình lọc luyện phiền phức và khó khăn như vậy, không phải công ty nào cũng làm việc như nhau. Từ đó, phát sinh chất lượng không đều, chúng ta có nhớt tốt, nhớt trung bình... với giá cả khác nhau. Vì thế khi đi mua nhớt chắt từ dầu khí (petroleum lubricant), "tiền nào của ấy" thường là đúng trong đa số trường hợp. Không chỉ đối với nhớt, mà bất cứ một thành phẩm nào trong thương trường, chúng ta thường phải trả giá cao hơn đối với những thành phẩm có "brand name". Ðó không những là cái giá phải trả cho cái brand name ấy, mà cũng là cho cái chất lượng cao mà thành phẩm ấy đạt được. Sau nữa, cũng nên để ý là, chúng ta thường thấy dấu hiệu API dán trên bình nhớt, có nghĩa là nhớt trong bình có đủ các yếu tố căn bản cần thiết nhất, chứ chưa hẳn là loại nhớt tốt nhất.
Có thể lần sau chúng ta sẽ bàn luận về nhớt tổng hợp (synthetic), thành phẩm của phòng thí nghiệm.
nguồn : camnangonline.webnode.com/baotrixe/
Thông thường, nghĩ tới nhớt, ý tưởng chung của gần như tất cả chúng ta là nghĩ tới một chất lỏng trơn, có mục đích "làm trơn" các bộ phận kim loại khi chúng tiếp giáp với nhau.
Thế nhưng, ngoài cái nhiệm vụ dễ quan niệm và phổ quát ấy, nhớt còn làm được cái gì khác nữa không? Ðược, rất nhiều. Công dụng của nhớt, có ta có thể nói tóm lại trong 4 lãnh vực sau đây:
I - Công dụng nhớt máy
Làm trơn máy
Trước hết, nhớt phải làm trơn các linh kiện bên trong máy, để các thành phần này tiếp cận với nhau được dễ dàng, mà không làm tiêu lực do cọ sát. Nhất là khi xe mới đề máy, vai trò của nhớt lại càng trở nên quan trọng. Là vì, khi xe không chạy, đầu máy không làm việc, thì nhớt chảy về bình. Khi đầu máy vận hành, lập tức nhớt được huy động, và được bơm đến khắp mọi ngõ ngách trong máy, và tạo ra một lớp màng mỏng giữa những bộ phận chuyển động, làm trơn tru mọi sự cọ sát. Mỗi một loại máy cần tới một độ trơn nào đó, được cung ứng bởi lớp màng do nhớt tạo ra giữa 2 bề mặt chuyển động.
Có người cho rằng, nếu nhớt 30 là tốt, thì ắt hẳn nhớt 50 phải tốt hơn. Không hẳn thế. Nếu đầu máy của chiếc xe chúng ta đang sử dụng không tương xứng với nhớt 50, thì dùng nó chưa chắc đã tốt: Dùng nhớt 50 không làm cho máy mòn hơn, nhưng rất có thể sẽ nâng cao nhiệt độ trong lòng máy. Tình trạng này trước mắt có vẻ như "không sao", nhưng về lâu dài, thì xe sẽ bị giảm thọ, do đầu máy bị hao mòn trước tuổi.
Nhớt phải bảo vệ
Lớp màng mỏng do nhớt máy tạo ra giữa 2 bề mặt kim loại, ngoài việc làm trơn, còn có thêm những công dụng khác quan trọng không kém. Ðó là giữ cho 2 bộ phận khỏi trực tiếp cà vào nhau khi tiếp xúc, nhờ đó chúng không bị bào mòn. Ðiều này có vẻ như là một công dụng hiển nhiên. Nhưng một điều không hiển nhiên, mà quan trọng không kém. Ðó là nhớt phải giúp cho các linh kiện máy chống lại tiến trình bị ăn mòn (corrosion). Xin phân biệt rõ: Bào mòn (wear) xảy ra khi 2 vật thể tiếp xúc vào nhau, còn "bị ăn mòn" là do tiếp cận hóa chất trong không khí hoặc môi trường. Ngoài việc bị bào mòn khi tiếp cận, các bộ phận trong đầu máy còn có thể bị hóa chất ăn mòn nữa. Xuyên qua thời gian sử dụng, nhớt bị ốc xít hóa, hoặc hấp thụ những chất ô nhiễm và "phó phẩm" sinh ra trong tiến trình cháy nổ ở đầu máy, làm nhớt biến chất, với nồng độ acid càng lúc càng cao. Rồi trong khi làm nhiệm vụ, nhớt lại trải acid ra trên mặt các linh kiện máy, và như thế tiến trình ăn mòn bắt đầu, mau chóng đưa đến sự suy sụp của máy. Vì thế, nhớt phải được chế tạo với những đặc tính chống lại các chất acid này.
Nhớt phải làm sạch
Nếu đầu máy không sạch, máy không thể nào hoạt động hiệu quả. Các chất cặn dơ đóng trong máy sẽ cản trở chuyển dộng của các bộ phận máy, gây hao tốn nhiên liệu, và đầu máy không thể làm việc hiệu quả. Thêm vào đó, các chất ô nhiễm ẩn chứa trong nhớt, nếu không có cách trị, có thể bào mòn linh kiện máy rất thê thảm tới mức không còn có thể phục hồi được.
Bất cứ một vẩn bụi nào lớn hơn từ 5 tới 20 micron (tùy loại xe) đều có thể gây tổn hại nghiêm trọng cho đầu máy nếu không được lấy ra hoặc "kềm chế" kịp thời. Ðể các bạn có một ý niệm về micron, xin hình dung sợi tóc trên đầu chúng ta. Người ta vẫn nói nhỏ hoặc mỏng như sợi tóc, nhưng dù mỏng nhỏ như vậy, một sợi tóc cũng đo được 100 micron độ dầy. Thì thừ hỏi, những vẩn bụi 20 micron, thậm chí 5 micron còn nhỏ đến thế nào? Ấy vậy mà chúng cũng có thể gây những tổn hại khó lường cho đầu máy. Ðiều này cho thấy nhớt phải sạch trong, tinh tuyền tới mức nào. Chính vì thế, công tác lọc nhớt (filter) là một việc làm rất quan trọng. Ngoài ra, nhớt còn phải tự mình thực hiện công tác thanh tẩy, tức là không cho vẩn bụi lắng xuống để kết tủa thành những tầng cặn trong đầu máy, mà phải liên tục đưa các chất ô nhiễm ấy luân lưu cho đến khi chúng được thải ra qua bộ lọc.
Nhớt phải làm mát
Nhớt máy càng đóng một phần lớn trong công tác làm mát máy. Nói tới làm mát máy, thường thì chúng ta chỉ nghĩ tới hệ giải nhiệt (tức cooling system). Thực ra, nước giải nhiệt chỉ làm mát được phẩn trên của đầu máy. Phần còn lại (chứa crankshaft, camshaft, timing gears, piston và rất nhiều thành phần quan trọng khác trong bl ốc máy) chủ yếu được làm mát do nhớt.
Tiến trình cháy nổ và sự cọ sát giữa các thành phần trong đầu máy phát sinh rất nhiều nhiệt. Sức nóng này được dòng nhớt hấp thụ khi nó chảy qua các bề mặt linh kiện, và được đưa về bình nhớt. Từ đây, sức nóng được phát tán vào tầng không khí bao quanh bình nhớt.
Phần sau đây, chúng ta sẽ tìm hiểu xem nhớt được cấu tạo thế nào để có thể thực hiện được những công tác trên.
II - Thành phần cấu tạo nhớt
Nhớt được tạo thành ra sao? Những yếu tố nào có ở trong nhót? Sự khác biệt cơ bản trong tiến trình chế tạo giữa nhớt thường (standard petroleum oil) và nhớt tổng hợp (synthetic) là gì?
Có 2 thành phần cơ bản mà bất cứ một loại nhớt nào cũng phải có. Ðó là: Phần căn bản và phần pha chế (additive). Phần căn bản là phần chính trong nhớt. Phần pha chế là những hóa chất được thêm vào, làm tăng chất lượng của nhớt, hoặc làm giảm những yếu tố tác hại vốn có trong nhớt.
Nói về phần căn bản, lại có 2 loại chính: Nhớt lấy từ dầu khí (petroleum), cũng là loại nhớt thường dùng, và nhớt tổng hợp (synthetic). Nhớt dầu khí là loại dầu thô tinh khiết, chủ yếu là thành phẩm của thiên nhiên. Còn nhớt tổng hợp, trái lại, là một tổng hợp các hóa chất, được bào chế pha trộn trong phòng thí nghiệm. Là một sản phẩm nhân tạo, dĩ nhiên, nhớt Synthetic chỉ dùng những hợp chất tinh khiết - không ô nhiễm - đáp ứng hiệu quả nhất với công tác được giao phó. Nhớt tổng hợp đã có từ những năm đầu thế kỷ 20, những phải chờ mãi đến thập niên 1970 thì mới trở thành phổ biến.
Bài lần trước, chúng ta đã nói về công dụng của nhớt, tức là những nhiệm vụ nhớt phải thực hiện một khi được đưa vào trong lòng máy. Sự tò mò kế tiếp của chúng ta là: Nhớt được thanh lọc ra sao để có thể đáp ứng những nhiệm vụ đặt ra cho mình? Như chúng ta đã biết, có hai loại nhớt, nhớt chắt từ dầu khí lấy trong thiên nhiên, và nhớt tổng hợp được chế tạo trong phòng thí nghiệm. Hôm nay, xin đề cập đến những bước căn bản trong tiến trình "làm" nhớt từ dầu khí. Sau khi được hút lên, dầu khí phải chảy qua những giai đoạn thanh lọc để nâng cao "tính trơn" (lubrication) của nhớt. Sau đây là những yếu tố góp phần vào việc làm trơn:
1. Chỉ số Viscosity (chỉ độ trơn)
Ðộ trơn nhờn của nhớt thay đổi theo nhiệt độ. Chỉ số Viscosity biểu thị khả năng giữ nhờn bất chấp nhiệt độ. Nếu chỉ số này cao, nhớt có khả năng giữ nhờn qua nhiều mức nhiệt độ. Và ngược lại, chỉ số Viscosity thấp biểu lộ khả năng giữ nhờn của nhớt suy giảm khi nhiệt độ thay đổi. Vì thế, nhớt càng tốt thì chỉ số Viscosity càng cao.
2. Hoạt Ðộng Trong Lúc Nhiệt Ðộ Giảm (Low Temperature Performance)
Cũng như mọi thứ chất lỏng khác, nhớt bị đóng băng khi nhiệt độ xuống quá thấp trong lúc trời lạnh. Nhưng do yêu cầu của nhiệm vụ, nhớt phải luôn luôn duy trì được linh động tính của mình, chứ không thể đậm đặc hoặc đông lại khi nhiệt độ xuống quá thấp trong những ngày Mùa Ðông. Nhớt cần phải lưu thông linh động để cung cấp sự bảo vệ cấp thời cho đầu máy, nhất là khi xe vừa mới khởi động, dù chất lỏng ngoài trời có đông lại thành đá. Ðây là một tính năng quan trọng của nhớt, bằng không, đầu máy sẽ "sụm", ngay khi vừa được khởi động.
3. Hoạt Ðộng Trong Lúc Nhiệt Ðộ Cao (High Temperature Performance)
Một lần nữa, cũng như các chất lỏng khác, nhớt có thể bay hơi dưới những mức nhiệt cực cao. Thế nhưng, do nhiệm vụ đòi hỏi, nhớt phải có sức chịu nhiệt, không thể dễ dàng bay hơi khi gặp nóng. Ðể xác định chất lượng của nhớt, các khoa học gia phải tìm hiểu và trả lời các câu hỏi sau đây: Nhớt cầm cự ra sao dưới những mức nhiệt cực cao? Có còn duy trì được tính nhờn (viscosity) của mình hay không? Nếu tính nhờn giảm sút một cách đáng kể khi nhiệt độ tăng, nhớt không còn có thể bảo vệ được bề mặt các bộ phận khi chúng tiếp giáp, cọ xát nhau. Vì thế, nhớt tốt phải là loại nhớt vẫn giữ được tính nhờn của mình bất chấp nhiệt độ tăng.
4. Khả năng chống oxít hóa (Oxidation Resistance)
Oxít hóa là một phản ứng hóa học xảy ra khi oxy trong khí trời tác dụng trên một số thành phần cấu tạo nên vật thể. Ðó là hiện tượng rỉ sét thường được ghi nhận trên các vật thể kim loại phô ra khí trời lâu ngày. Vậy, nhớt có bị... rỉ sét không? Có chứ. Hiện tượng oxít hóa xảy ra trong nhớt khi oxy tác dụng với một số thành phần trong nhớt, và tạo ra những vẩn cặn, trông như mùn bẩn đóng tầng trên các bộ phận máy. Vì thế, nhớt phải có tính chống oxít hóa cao. Base Fluids (Basestocks)
Tiến Trình Lọc Nhớt (Refining Process)
Ðể nâng cao các phẩm chất trên đây của nhớt, sau khi khai quật từ dưới lòng đất lên, dầu thô phải qua các giai đoạn thanh luyện, được mô tả một cách đơn giản như sau:
1. Khử mặn (desalting)
Trước hết, người ta phải loại trừ các phân tử muối ra khỏi dầu thô, để các bước thanh lọc tiếp theo được trở nên dễ dàng hơn.
2. Cho Bay Hơi Từng Phần (partial vaporization)
Dầu thô sau đó được bơm vào phòng nóng để cho bay hơi một phần, từ đây người ta phân biệt được nhiều thành phần với độ sôi rất khác biệt. Những thành phần nào có độ sôi cao nhất (tức là "lì" nhất, không chịu bay hơi) sẽ được giữ lại để làm thành những chất căn bản tạo độ nhờn cho nhớt.
3. Chưng cất bằng chân không (Vacuum Distillation)
Các chất nhờn căn bản nói trên lại được chưng cất một lần nữa, để lấy ra từng chất với độ trơn khác nhau.
4. Chiết suất bằng chất hòa tan (Solvent Extraction)
Một số chất hòa tan đặc biệt lại được pha vào với từng thành phần mới được chiết ra sau tiến trình chưng cất. Hỗn hợp này được để cho lắng xuống, và chúng ta lại phân tách được 2 hợp chất - một có mùi thơm và hợp chất còn lại không có mùi thơm. Các hợp chất có mùi thơm được chiết ra, hợp chất còn lại sẽ trở nên thành phần cơ bản của nhớt. Công đoạn này làm tăng khả năng chịu nhiệt và khả năng chống ô xít hóa, tức nâng cao chỉ số viscosity của nhớt lên một mức đáng kể.
5. Khử sáp (dewaxing)
Trong công đoạn này, các thành phần sáp sẽ được thanh lọc ra ngoài, để tăng cường linh động tính của nhớt khi hoạt động trong lúc trời quá lạnh và nhiệt độ xuống thấp. Bằng không, những thành phần sáp sẽ kết tủa khi gặp lạnh khiến nhớt trở nên đậm đặc, rất khó bơm lên đưa vào máy.
Trên đây là những công đoạn căn bản trong tiến trình lọc nhớt từ dầu thô.
Tạm Kết Luận:
Dầu thô đến từ nhiều nguồn khác nhau, với phẩm chất khác nhau và mức độ ô nhiễm khác nhau. Tiến trình thanh luyện như trên, mặc dầu rất qui mô, nhưng không thể lọc luyện hết được mọi chất ô nhiễm lẫn với dầu thô lưu cữu trong lòng đất qua cả trăm năm, thậm chí ngàn năm. Kết quả là, các chất căn bản của dầu khí chất lượng không đều, có thứ tốt, thứ xấu. Ðể hạn chế sự khác biệt quá nhiều về chất lượng nhớt, các công ty chế nhớt phải cực kỳ cẩn thận khi nhập hàng dầu thô. Ngoài ra, tiến trình lọc dầu lấy nhớt còn phải được thực hiện dưới những biện pháp quản lý chặt chẽ hầu bảo đảm chất lượng nhớt thành phẩm. Do tiến trình lọc luyện phiền phức và khó khăn như vậy, không phải công ty nào cũng làm việc như nhau. Từ đó, phát sinh chất lượng không đều, chúng ta có nhớt tốt, nhớt trung bình... với giá cả khác nhau. Vì thế khi đi mua nhớt chắt từ dầu khí (petroleum lubricant), "tiền nào của ấy" thường là đúng trong đa số trường hợp. Không chỉ đối với nhớt, mà bất cứ một thành phẩm nào trong thương trường, chúng ta thường phải trả giá cao hơn đối với những thành phẩm có "brand name". Ðó không những là cái giá phải trả cho cái brand name ấy, mà cũng là cho cái chất lượng cao mà thành phẩm ấy đạt được. Sau nữa, cũng nên để ý là, chúng ta thường thấy dấu hiệu API dán trên bình nhớt, có nghĩa là nhớt trong bình có đủ các yếu tố căn bản cần thiết nhất, chứ chưa hẳn là loại nhớt tốt nhất.
Có thể lần sau chúng ta sẽ bàn luận về nhớt tổng hợp (synthetic), thành phẩm của phòng thí nghiệm.
nguồn : camnangonline.webnode.com/baotrixe/
Chủ đề tương tự
Ngày đăng:
ầu khoáng được thêm vào nhiều chất phụ gia nhằm tăng khả năng bảo vệ động cơ,tuổi thọ cũng như tăng tính ổn định của dầu trong các điều hoạt động của động cơ.Loại dầu này có giá hiện tại từ khoảng hơn 100 k đến 200 k 1 lít.Độ bền của nó tầm 6,000 - 8,000 Km mổi lần thay thế.Hẳn nhiên chất lượng của nó vượt xe dầu nhớt thường từ dầu khoáng. 
