打破砂鍋問到底–#10.石墨烯潤滑油效果突出嗎?
2016-03-25
潤滑油是以「基礎油」與少量「添加劑」摻配製成,按商業用途可分為車用與工業用兩種,其基本特性由基礎油決定,添加劑的作用主要在彌補基礎油不足的功能。一般車用潤滑油系由約 80~ 85% 基礎油添加 15~20% 添加劑組合而成;工業用潤滑油則是 95% 基礎油加入 5% 添加劑組合而成。其中基礎油因成份不同,又可分為「礦物型」與「合成型」。
車用潤滑油因與一般民眾較為相關,俗稱的『五油三水』是車輛檢查與保養的基本項目。其中所謂五油包含燃料油(汽油或柴油)、引擎機油、變速箱油、煞車油、動力方向盤油。而「燃料油」以外的其餘四種油品,主要做為潤滑或傳動之用,因皆由基礎油摻配添加劑而成,故歸類為廣義之「車用潤滑油」。
目前市面上有兩款石墨烯潤滑油,分別是:康斯坦 (湖南豐化材料) 及 速耐維 (瀋陽西弗科技) 推出的石墨烯機油。康斯坦 5W30 潤滑油價格在 400 元左右,而速耐維價格在 240 元左右。該產品宣稱可節油 5~15%,顯著降低尾氣排放,延長發動機壽命。超長的換油周期,換油周期延可長至 2~3 萬公里。
坦白說,市面一般 5W-40 機油 4L 售價 240 元,康斯坦石墨烯機油貴那麼多就一定要有獨到之處了!理論上,現代車輛的引擎工藝精良,每一萬公里保養一次即可,所以如果即使延長 2~3 倍換油周期,價格還是嫌貴。更何況我們都沒有看到相關測試報告,這點更讓我們對文宣效果是存疑的。
為何需要添加劑?因為單獨使用基礎油無法符合現代設備或引擎的需求,加入添加劑會增加特定運用所必要的質量 (例如:清潔效果),可有效強化油品既有的質量。以下是這家公司響應給我的信息~
石墨烯潤滑油要真正實現,重要的是要解決好在油品里的分散問題,還有一點非常重要,因為石墨烯是黑色的,加到潤滑油裡面,如果技術沒有到位,做出來的機油除了會沉澱損害發動機,而且顏色是黑的,消費者會誤認為是回收機油。所以石墨烯機油要讓廣大消費者接受,必須把沉澱問題和顏色問題解決好,否則的話是不利於石墨烯機油市場的良性發展的。
這個答案多半出在「合成潤滑油」身上,石墨烯只要扮演好分散均勻的角色即可。合成潤滑油的化學結構穩定,可抑制油品氧化、低揮發和低積垢,長久使用不易劣化且又幾乎不需添加。加上在極端溫度的適應性好,高低溫的操作條件下表現優異,其熱穩定性高達 200℃,而低溫流動性更低至 -40℃。
其實,石墨烯作為潤滑油添加劑,若要在摩擦過程中顯示出良好的潤滑性能,不僅要求形態和層數要適當,而且必須能穩定地分散在潤滑油中。一旦發生相分離,石墨就容易因團聚而難以發揮其潤滑性能。一般解決石墨烯分散穩定性問題有兩種:
1. 直接添加分散劑。直接添加分散劑於潤滑油中,使分散劑吸附於微片表面,造成微片與微片問由於「空間位阻效應」在潤滑油形成穩定的膠體溶液,這是行之有效的辦法之一。
2. 表面改性石墨。為改善固體潤滑添加劑在基礎油中的分數和穩定,採用表面改性,使固體潤滑添加劑的表面吸附一層油溶性的表面活性劑或錨固劑,使石墨烯的表面含有較多的羰基、碳氧鍵和醚基官能團,從而改善石墨烯與潤滑油的表面張力和表面化學作用,使其在潤滑油中的分散穩定性最佳。
我只能說石墨烯的潤滑功能的確很強,但這兩款產品的性價比還是不太能得到消費者的青睞,再加油吧!
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