القدرة على التكيف مع درجة الحرارة لـ ZDDP:
يمكن أن يظل ZDDP، بسبب تركيبته الكيميائية الفريدة، مستقرًا عند درجات حرارة أعلى، وهو أمر بالغ الأهمية لزيوت المحركات التي تعمل في درجات حرارة عالية. تحدث درجة حرارة التحلل الحراري لـ ZDDP بشكل رئيسي بين 130-230 درجة مئوية، ويُعتقد عمومًا أن معدل التحلل الحراري يتسارع إلى ما بعد 150 درجة مئوية، وهو ما يتزامن مع درجة الحرارة القصوى التي يمكن أن تتلامس معها زيوت المحرك.
اختلافات النوع في ZDDP:
تنبع الاختلافات في نوع ZDDP بشكل أساسي من الاختلافات في جزء الألكيل الخاص به، والتي يتم تقديمها عادةً بواسطة كحولات مختلفة. تحدد الاختلافات في الكحوليات الخام المستخدمة في مختلف ZDDP خصائصها المميزة. على سبيل المثال، يختلف ZDDP في زيت محرك الديزل وزيت محرك البنزين بسبب اختلاف متطلباتهما من الزيت.
آلية التحلل الحراري لـ ZDDP:
التحلل الحراري لـ ZDDP هو عملية تحفيز ذاتي، مقسمة بشكل أساسي إلى ثلاث خطوات:
1. تبادل الأكسجين والكبريت، حيث يتم استبدال ZDDP عند التسخين بـ O.
2. تفاعل دوري محب للنواة، مما يؤدي إلى تكوين -SR (ألكيلثيو)، الذي يستمر في مهاجمة P، وينتج الفوسفات وR2S.
3. في وجود أسطح ملامسة معدنية، يتم تشكيل طبقة حرارية من ZDDP.
تشتمل منتجات التحلل الحراري بشكل أساسي على رواسب صلبة من فوسفات الزنك، وكبريتيدات الألكيل، والثيول، والأوليفينات، وكبريتيد الهيدروجين، ومن بينها بعض المواد المتطايرة المعروفة باسم المواد المتطايرة الحرارية ZDDP.
أداء ZDDP:
الاستقرار الحراري: أريل ألكيل > ألكيل ن طويل السلسلة > ألكيل ن قصير السلسلة > إيزوالكيل.
خصائص مقاومة التآكل: إيزوالكيل > ألكيل ن قصير السلسلة > ألكيل ن طويل السلسلة > أريل ألكيل.
الاستقرار المائي: أريللكيل > ألكيل > إيزوالكيل.
مقاومة الأكسدة: إيزوالكيل > ألكيل > أريللكيل.
كلما طالت سلسلة كربون الألكيل، كانت قابلية ذوبان ZDDP أفضل، وسينخفض معامل الاحتكاك.
تطبيق ZDDP:
في منتجات زيوت التشحيم الفعلية، لتحقيق التوازن في الأداء، غالبًا ما يتم استخدام أنواع مختلفة من ZDDP معًا لتحقيق التوازن بين التكلفة والأداء.
التفاعل بين ZDDP (ديالكيل ديثيوفوسفات الزنك) وMoDTC (ثنائي ثيوكربامات الموليبدينوم) وتأثيره على الخواص القبلية يوضح أيضًا اختلافات أداء ZDDP. يمكن أن يؤدي وجود MoDTC إلى تعزيز قدرة ZDDP على تقليل الاحتكاك. قد ينبع هذا التأثير التآزري من الفيلم الخشن الذي يتكون من ZDDP، والذي يوفر مناطق ذات ضغط معزز وإجهاد القص، مما يسمح لـ MoDTC بالتفاعل على ما يمكن أن يكون سطحًا أملسًا.
