潤滑油中元素檢測方法及標準研究進展

背景介紹由于發(fā)動機等機械磨損維修費用很高，因此建立發(fā)動機和機械正常運轉(zhuǎn)條件的判斷方法，以便監(jiān)控其運轉(zhuǎn)狀態(tài)十分必要。測定潤滑油中磨損元素含量變化是設備狀態(tài)監(jiān)測工作正常與否的一項重要診斷方法?？捎糜陬A判早期的機械磨損。污染物元素濃度的顯著增加表明潤滑油中可能混入外來物質(zhì)，這些物質(zhì)會導致設備的磨損或潤滑油的衰變降解。研究潤滑油中金屬和污染物元素含量隨時間和工作強度的變化規(guī)律，有助于必要時采取相應的措施，避免災難性事故的發(fā)生。本文通過結(jié)合國內(nèi)外標準，對潤滑油領(lǐng)域元素含量的檢測方法進行綜述，以期為潤滑油領(lǐng)域元素檢測方法的創(chuàng)新和發(fā)展提供參考和研究思路。文章亮點01.綜述了潤滑油中元素檢測的研究現(xiàn)狀及進展；02.梳理了國內(nèi)外有關(guān)標準方法的制修訂狀況；03.以期為潤滑油中元素檢測方法的創(chuàng)新及標準的及時更新提供思路。內(nèi)容介紹1單元素檢測方法1.1

重量分析法重量分析法是通過稱量物質(zhì)的質(zhì)量來確定被測物質(zhì)組分含量的一種分析方法。分析時，一般先采用適當方法將被測組分從試樣中分離出來，轉(zhuǎn)化為一定的稱量形式并稱重，由所稱得的質(zhì)量計算被測組分的含量。1.2

紫外可見分光光度法紫外線可見分光光度法是通過發(fā)生化學反應，使顯色劑將不顯色的元素轉(zhuǎn)化為有色分子團。1.3

滴定法滴定法是用一種已知準確濃度的試劑溶液滴加到被測物質(zhì)的溶液中，直到化學反應完全為止，然后根據(jù)試劑的用量和濃度求得被測元素的含量。2多元素檢測方法2.1

X射線熒光光譜法X射線熒光光譜法（X-rayfluorescencespectrometry，XRF）可分為波長色散X射線熒光（WavelengthdispersiveX-rayfluorescence，WDXRF）和能量色散X射線熒光（EnergydispersiveX-rayfluorescence，EDXRF）。2.2

原子吸收光譜法原子吸收光譜法（Atomicabsorptionspectrometry，AAS）是利用待測元素基態(tài)原子對特征波長輻射的吸收程度進行定量檢測的方法，具有檢出限低、靈敏度高、分析速度快等特點。2.3

原子熒光光譜法原子熒光光譜法（Atomicfluorescencespectrometry，AFS）是基態(tài)原子吸收特定頻率的輻射后被激發(fā)至高能態(tài)，去激發(fā)過程中以光輻射形式發(fā)射出特征波長的熒光，通過測定熒光強度進行定量分析的方法。2.4

電感耦合等離子體質(zhì)譜法電感耦合等離子體質(zhì)譜法（Inductivelycoupledplasma-massspectrometry，ICP-MS）是利用電感耦合等離子體使樣品經(jīng)氣化、原子化、離子化，進入質(zhì)譜分析儀進行檢測。2.5

電感耦合等離子體發(fā)射光譜法電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（Inductivelycoupledplasmasopticalemissionspectrometry，ICP-OES），也可稱為（Inductivelycoupledplasmaatomicemissionspectroscopy，ICP-AES），是將待測元素氣化形成氣態(tài)原子，處于基態(tài)的氣態(tài)原子被激發(fā)并輻射出特征譜線，通過分析特征譜線強度進行定量分析。3國內(nèi)外潤滑油中元素檢測的標準方法3.1

國內(nèi)潤滑油中元素檢測的標準方法為了解我國潤滑油中元素檢測領(lǐng)域現(xiàn)行有效的標準方法，以“潤滑油”為關(guān)鍵詞，通過在“全國標準信息公共服務平臺”上進行檢索，將檢測結(jié)果中涉及元素分析的標準方法列于表2。3.2

國外油品中元素標準檢測方法為了解美國材料與試驗協(xié)會（AmericanSocietyforTestingMaterials，ASTM）潤滑油中元素檢測標準方法現(xiàn)狀，分別以“LUBRICATINGOILS”“LUBRICATION”“LUBRICANTS”為關(guān)鍵詞，通過在“ASTMINTERNATIONAL”上進行檢索，將檢測結(jié)果中涉及元素分析的標準方法列于表3。4總結(jié)與展望從單元素分析到多元素同步分析的技術(shù)革新，不僅提升了工作效率，也有利于對機械工況的整體把握。雖然ICP-MS、ICP-OES等儀器可以實現(xiàn)多種元素的同步定性和定量分析，但這些方法都需要復雜的樣品前處理，且由于潤滑油本身具有較高黏度和高碳含量的特性，未被完全氣化的碳會在ICP錐孔發(fā)生沉積，不僅損害儀器，也降低傳輸效率，影響測定結(jié)果。相對于重量法、滴定法等傳統(tǒng)方法，儀器分析對操作人員技術(shù)水平要求較高。但無論對于傳統(tǒng)化學方法還是儀器分析方法來說，高效、便捷、自動化的批量樣品前處理技術(shù)仍然是未來研究的重點和難點，其中包括提高樣品處理效率、降低前處理過程中元素的損失、減少廢氣的產(chǎn)生和廢液的排放。鑒于此，潤滑油中