Сколько Zn (ZDDP) выбрать - влияние концентрации цинка на износ

[Аргентум 6 310]

@ModeratorSigma как просили -

 

История вопроса:

 

Тема была поднята несколько лет назад на битоге -

https://bobistheoilguy.com/forums/threads/timing-chain-wear-ll-01-and-moly-as-remedy.295914/

 

 

также появилась в научной рассылке от Boris Zhmud (известный специалист по маслу)

https://www.underhoodservice.com/timing-chain-wear-oil-quality/

 

Из опубликованных данных - существует активный патент, с результатами исследований

 

STLE2016_Engine and Drivetrain III_Session 3C_C. Esche_The Role Additive Chemistry Plays.pdf

 

US20160326451A1.pdf

 

Суть вопроса:

 

Превышение ZDDP , в масле, выше 800 ppm по цинку - приводит к доказанному ускоренному выходу из строя цепи. То есть, ZDDP в масле с содержанием Zn более 1000 ppm - не польза, а вред.

 

Компания-автор патента (ранее по тексту) не занималась глубоким изучением вопроса, хотя и вскрыла доказательную механику, затем однако появилось несколько статей других авторов, о возможных причинах - почему превышение ZDDP является проблемой

 

Zinc_Dialkyldithiophosphate_Additive_Adsorption_on.pdf

 

In-situ_observations_of_the_effect_of_the_ZDDP_tri.pdf

 

Это не все работы по теме, я не стал искать больше, но существует еще парочка.

Что понятно из этих статей -

 

1. концентрация ZDDP выше (они выбрали по фосфору, но для всей присадки стоило выбрать конечно по цинку) - 800 ppm приводит к ускоренному росту пленки ZDDP

Examination of ZDDP tribofilm evolution during micropitting tests provides further insight into the mechanism by which ZDDP influences the development of micropitting. The results presented here reveal a clear trend. In all cases where the ZDDP tribofilm builds up very quickly, the ball surface suffers subsequent micropitting in the form of surface fatigue cracks and associated micropits.

 

Это приводит к дальнейшему разрушению поверхности трения - последующему микропиттингу в виде поверхностных усталостных трещин и связанных с ними микроямок. Что особенно актуально для цепей.

 

2. высокие концентрации ZDDP линейно способствуют адсорпции присадки и продуктов распада присадки - на других продуктах деградации. Доказано для сажи, но также показан общий механизм адсорпции. То есть возможно, что любые продукты распада углеводородов (тот же загуститель) могут повышать в каких-то зонах  деградирующую ZDDP, и накопление продуктов идет именно по цинк - углерод.

Накопленные продукты распада ZDDP в таких точках - не просто не дают защиту от износа, но и скорее абразивны.

 

Это 1 и 2 ) примеры возможного обоснования сути вопроса.

Вывод - лишний цинк, как минимум, не улучшает защиту цепи. Возможно не только цепи. Особенно это заметно при перекатах - когда продукты деградируют. Перекат + полнозольное масло = гарантированный вред. )

Изменено 12 февраля 2023 пользователем Аргентум

[Аргентум 6 310]

@Nonconfo первое четкое упоминание - начало 1940х

 

Первое коммерческое применение ZDDP в маслах уходит в начало 1940-х годов. В то время было обнаружено, что ZDDP крайне эффективен в сокращении коррозии медно-свинцовых подшипников, вызванной высоким уровнем щелочных детергентов. Эти моющие добавки использовались для поддержания чистоты поршневых колец дизельных двигателей. Медно-свинцовые подшипники были относительно новым явлением, заменяя подшипники из баббита. Хотя баббитовые подшипники были относительно устойчивы к коррозии, они имели меньшую несущую способность и, следовательно, ограничивали выходную мощность двигателя. ZDDP контролировал коррозию медно-свинцовых подшипников в моторных маслах с моющим эффектом, что способствовало разработке более мощных дизельных двигателей.

 

Но, вообще, говорят, что ZnO (нерастворимый порошок) начали добавлять еще раньше - эта практика четко описана и в книжках 1930х, а источником являлись краски (формально ZnO шел как ингибитор коррозии - как и было в лкп-проме).
А фосфор добавляли как TPP/TCP.

Найти такое масло сложно (1930х), но пару масел заявляли так ).

Сейчас бы пока найти 1940х с классическим ZDDP.

Изменено 20 февраля пользователем Аргентум

[Nonconfo 1 390]

Аргентум Вот это у тебя выдержка! )

Я же ж про это чуть ли не год назад спрашивал! Как связаны концентрации детергентов и ZDDP. Интуитивно же чувствовал, что если уменьшить мыло, то и цинка с фосфором столько не нужно, а в А3 противоизноски больше не потому, что там ее не снизили, в отличии от С и Илсаков, а просто потому, что в А3 не могут снизить )) ZDDP еще как ингибитор и АО работает. И там это нужно, потому как известки накидали )) Без того можно поменьше. А уж если без запаса "в баке" так и мои 600 ppm фосфора норм ) Шорт-треки норм )

Скрытый текст

Ты это просто вспомнил или в контексте моих размышлений в теме про лодочное?

 

[AdDream 654]

Я вставлю 5 копеек, хоть никто и не просил

Просто вывод из статей очень громкий и не совсем отражающий настоящее положение дел.

12.02.2023 в 11:56, Аргентум сказал:

Вывод - лишний цинк, как минимум, не улучшает защиту цепи. Возможно не только цепи. Особенно это заметно при перекатах - когда продукты деградируют. Перекат + полнозольное масло = гарантированный вред. )

 

Моторное масло это не просто ZDDP в базе. Там много разных веществ с синергиями и конфликтами.
Те же опыты можно провести с ZDDP и добавлением дисперсантов. Например, если к заявленным образцам добавить еще и высокомолекулярный сукцинимид, часть ZDDP окажется связанной и перестанет работать и тогда речь пойдет не о 800ppm, а о большем количестве.
Плюс ко всему ZDDP они разные, с различными углеводородным хвостами и сделаны из различных спиртов (первичных, вторичных, арильных). Они все деградируют по-разному

[AdDream 654]

15.11.2023 в 20:02, Itseasy сказал:

все это лабораторные статьи. Есть прямой моторный тест на эту тему в API SP - Sequence X - износ цепи ГРМ при  одновременной генерации сажи в процессе теста. И там таких зависимостей нет)))

Потому что моторное масло это не только база плюс ZnDDP...

Сперва статью пост прочитал и только потом до комментов добрался

[Nonconfo 1 390]

25 минут назад, AdDream сказал:

Например, если к заявленным образцам добавить еще и высокомолекулярный сукцинимид, часть ZDDP окажется связанной и перестанет работать и тогда речь пойдет не о 800ppm, а о большем количестве.

Ну его борируют )

[AdDream 654]

2 минуты назад, Nonconfo сказал:

Ну его борируют )

Не весь же. Сам понимаешь, что баланс важен. Все эти громкие заголовки с точностью до ппм не могут быть правдой. Иначе зачем нужны сиквенсы. Можно же просто сказать >800 = смерть и не тестировать ничего.

 

Китайцы кст пока не борируют высокомолекулярные

[Nonconfo 1 390]

10 минут назад, AdDream сказал:

баланс важен

Меня пока занимает вопрос, сколько из концентрации нужно здесь и сейчас, а сколько прозапас на интервал. При всей надуманности такого вопроса )

[Аргентум 6 310]

8 часов назад, Nonconfo сказал:

Меня пока занимает вопрос, сколько из концентрации нужно здесь и сейчас, а сколько прозапас на интервал. При всей надуманности такого вопроса )

 

есть такой тест

 

https://www.swri.org/sites/default/files/sequence-x-test.pdf

 

там конечно разные погрешности между лабами, даже стенды собраны не одинаково

 

 

но , в общем , просматривая «тесты маслищ» )

 

типа

 

 

и подобные (эти картинки - сае20)..

я нашел только лимит в 500-550 как серьезное увеличение износа (для свежего), при том, что и вязкость обычно ниже 6.5 (ну скажем - кв100 около 6.1, фосфора - 520). 

У такого масла к 216 часам может быть 120 ппм железа. Не 400 ))), конечно, но выше чем средние 50-70 ппм.

 

Изменено 21 февраля пользователем Аргентум

[Itseasy 6 335]

Аргентум в этом же тесте лимит не содержание железа в отработке. Что там с растяжением цепи?

Я вот "вижу" результат по железу меньше 20, а тест не пройден)))

[Аргентум 6 310]

11 минут назад, Itseasy сказал:

Аргентум в этом же тесте лимит не содержание железа в отработке. Что там с растяжением цепи?

Я вот "вижу" результат по железу меньше 20, а тест не пройден)))

 

про растяжение цепи я согласен с @bmwservice про этот тест.

Те результаты, что я вижу - полная фигня и плавают просто дико. Не думаю, что композиция (вязкость и тп) масла тут влияет именно на цепь. На износ - чуток, опосредованное влияние далее идет на цепь.

 

Это же стало понятно давно, когда они пытались натянуть слабое реф-масло на плохой результат растяжение и вводили - смещения и поправки в расчет (иначе не получалось и результаты плавали у хороших и плохих масел).

 

Мое сообщение было @Nonconfo про минимум P (ZDDP), не про цепь, хотя тест про цепь ).

 

Сам Sequence X как тест «для цепи» подозрительно притянут - но я не понял к чему ))). Мне показалось больше даже к пакету / слабому полимеру (в пакете меньше акцентов , похоже, на Zn/P).

Тест не совсем понял. Выбор цепи тоже странный. Но как удобный способ смотреть его разбивки по часам на меньше-больше - норм.. (типа - вязкости меньше 6 = железа больше)

Изменено 21 февраля пользователем Аргентум

[Itseasy 6 335]

29 минут назад, Аргентум сказал:

результаты плавали у хороших и плохих масел

Если так высоко сидишь, далеко глядишь))), какое минимальное и максимальное растяжение цепи видишь? 

[Tattooed_arm 1 354]

2 часа назад, Аргентум сказал:

Но как удобный способ смотреть его разбивки по часам на меньше-больше - норм.. (типа - вязкости меньше 6 = железа больше)

А какая температура масла во время прохождения теста?

[Аргентум 6 310]

2 часа назад, Itseasy сказал:

Если так высоко сидишь, далеко глядишь))), какое минимальное и максимальное растяжение цепи видишь? 

 

Еще вспомнил - что чем больше Mo (к Zn) тем вроде лучше ). Но точно не помню, надо смотреть

[Аргентум 6 310]

1 час назад, Tattooed_arm сказал:

А какая температура масла во время прохождения теста?

 

там 54 цикла по 4 часа.

В каждом цикле 2 этапа. Недогретый и догретый до рабочей.

Если делать только недогретый (если тебя волнует вязкость) - железа будет еще больше. На недогретых режимах строгает будь здоров )))

Недавно убеждали в этом @bmwservice про IVB

 

[Itseasy 6 335]

3 минуты назад, Аргентум сказал:

 

Еще вспомнил - что чем больше Mo (к Zn) тем вроде лучше ). Но точно не помню, надо смотреть

это вполне возможно. Вопрос - какое минимальное значение получено в тесте на сегодняшний день?