Плюсы присадки
Требования к выхлопам, выбрасываемым в атмосферу, и расходу топлива делаются все жестче. Они относятся к изготовителям как автомасел, так и машин. Для восстановления антифрикционных слоев в участках с нарушенной смазочной пленочкой применяют дисульфид молибдена, располагающий следующими свойствами:
- минимизирует количество задиров в двигателе;
- улучшает смазывание движка;
- уменьшает изнашивание.
Задиры в цилиндре двигателя Подобные присадки присутствуют во множестве смазок, производимых сегодня. Органический молибден хорошо взаимодействует с серой. Это дает ему возможность надежно закрепиться на поршне либо иной двигающейся части, которой требуется качественное смазывание.
Известно, что присадки в масло на основе молибдена уменьшают трение соприкасающихся запчастей. Благодаря этому изнашивание мотора значительно снижается. Ремонтировать движок нужно намного реже.
Последствия негативного влияния молибдена на детали двигателя
Но, как и везде, здесь есть другая сторона. Есть данные, что использование такого моторного масла на мощных бензиновых двигателях при высоких оборотах из-за особенностей химической структуры вещества молибдена, а именно из-за большого размера частиц, приводит к поломке и к необходимости капитального ремонта двигателя. Попадая в цилиндро-поршневую группу, молибденсодержащее масло способствует образованию осадка в ходе эксплуатации и возникновению такого не очень приятного явления, как закоксованность мотора. Данная проблема необязательно может появиться именно на вашем силовом агрегате, но риски достаточно высоки при небрежной эксплуатации.
Что такое молибден
Молибден (Мо) – химический элемент №42 в таблице Менделеева, представляет собой металл светло-серого цвета. Широко применяется в электротехнической и автомобильной промышленности. В чистом виде молибден не встречается, сырьем для его получения служит руда. Чаще всего добывается в виде минерала молибденит, относительно редкого и не дешевого.
Молибден получил широкое распространение благодаря своим антифрикционным свойствам, т.е. способности понижать коэффициент трения других веществ.
Он обладает и другими ценными свойствами:
- тугоплавкость;
- жаростойкость;
- прочность;
- хорошая электропроводность;
- антикоррозийность.
Уникальные свойства
Молибденит помимо автомобилестроения получил широкое распространение и в металлургии при производстве легированных сталей. Соединение за счет своих химических свойств не растворяется в жидкой среде. Поэтому специалистами Liqui Moly дисульфид молибдена в моторное масло вводится по специальной технологии, которая представляет собой настоящие достижение компании.
Дисульфид молибдена измельчается до микрочастиц, а затем смешивается с маслом. Однако они не выпадают в осадок, а всегда находятся во взвешенном состоянии. И тут противники заявили бы, что эти частицы будут забивать масляные фильтры! Однако такое предположение в корне неверно, так как размер микрочастиц MoS2 намного меньше пропускных отверстий любого фильтрующего элемента. В связи с чем, зона контакта трущихся поверхностей деталей всегда находится под надежной защитой.
Свои свойства моторная присадка не теряет даже при высоких показателях температуры и давления. Помимо двигателя, молибденовые смазки защищают и другие агрегаты автомобиля:
- основную коробку переключения передач;
- раздаточную коробку;
- планетарный механизм заднего моста;
- ШРУСы.
Для планетарных и шестеренчатых передач характерны менее экстремальные условия работы, у двигателя они больше во много раз. Однако и в этих механизмах есть свои особенности – так называемое пятно контакта, где сосредотачивается большое давление. Поэтому использование масла с дисульфидом молибденас целью существенно снизить коэффициент трения, более чем оправдано.
Преимущества и недостатки
Как и любая присадка, дисульфид молибдена в чистом виде имеет плюсы и минусы. Рассмотрим сначала преимущества использования молибденовых присадок в современных моторных маслах.
- Снижение коэффициента трения в сопряжениях. Это одно из самых весомых и определяющих популярность автомасел с молибденом свойств. Низкий коэффициент трения повышает КПД двигателя, увеличивает его мощность и приемистость, снижает расход топлива.
- Увеличение защитных свойств трущихся поверхностей. Защитная пленка предохраняет металлические поверхности при перепадах механических нагрузок от сухого трения.
- Быстрое образование на металлических поверхностях и возможность восстановления целостности пленки в случае повреждения.
Влияние количества трехатомного молибдена на коэффициент трения
Сегодня масла с дисульфидом молибдена в чистом виде практически не производятся. И этому есть несколько отрицательных причин.
- Дисульфид молибдена в чистом виде начинает образовывать молекулярные связи еще до контакта с металлическими поверхностями. Это приводит к формированию крупнодисперсных частиц, которые имею плотность выше плотности масла. Если двигатель простаивает, частицы молибдена осаживаются на дно поддона и не участвуют некоторое время после пуска двигателя в работе.
- После заливки нового масла, молибден образовывает защитную пленку на всех металлических поверхностях. Оставшиеся молекулы свободно циркулируют в объеме смазывающей жидкости. Являясь соединением не самым устойчивым, постепенно дисульфид молибдена разлагается на нефункциональные соединения и уже не может участвовать в защите деталей двигателя.
- В некоторых случаях избыток дисульфида молибдена работает не на пользу, а вредит двигателю. Производители для увеличения срока службы повышают концентрацию этого компонента в масле. Часть молекул связывается на металлических поверхностях в пленку. Остальная часть циркулирует по системе и оседает в виде сгустков в самых неудобных местах: в зазорах поршневых колец, на датчиках, в изгибах масляных магистралей. Нередко эти осадки приводят к неприятным проблемам.
Небольшая историческая справка
Любой владелец транспортного средства, вне зависимости от того сколько оно стоит, всегда задавался вопросом, какое масло лучше подойдет для его автомобиля
Также важно знать, с какой периодичностью менять смазочный материал. И в процессе выбора наталкивался на такое средство, как масло с молибденом
А возможно, кто-либо и вовсе не слышал про этот автомобильный продукт.
На самом деле соединение MoS2 стали применять еще с 50-х годов, поначалу в самолетостроении. Жидкость, в которой присутствовал дисперсионный порошок (разновидность дисульфида молибдена), добавлялась в масло. Полученный смазочный материал заливался в авиационные двигатели американских истребителей военного назначения.
Это делалось с целью сохранности работоспособности двигателя при пробое картера и потери масла. В случае возникновения такой аварийной ситуации у пилота в запасе было какое-то время, чтобы долететь до ближайшего аэродрома. Все это осуществимо за счет уникальных смазывающих свойств присадки.
Минусы присадки
Соответственно с результатами множества исследований, добавку Liqui Moly можно эффективно применять в производственных агрегатах. Если движок часто работает на высоких оборотах, частички молибдена могут проникнуть в поршневые кольца.
При постоянном функционировании в высокотемпературных условиях продукты сгорания оседают на поршнях. Двигатель начинает функционировать не так, как раньше. Появляются газовые порывы, повышается термонагрузка и, следовательно, число отложений.
Ввиду этого некоторые автоизготовители не советуют использовать добавки. Как быть, если автомобилист хочет уменьшить трение в движке?
Можно использовать сложную эфирную синтетику, которая схожа по физическим характеристикам с касторкой. Для чего она нужна и что дает? Ее применение повышает адгезию, улучшает смазывание посредством формирования тонкой и прочной пленочки.
Основным плюсом смазок, содержащих эфирную синтетику, считается термоустойчивость. Стоит упомянуть, что для увеличения эксплуатационного периода моторов военной техники нередко используют молибденовые добавки.
Нагарные отложения от масла и присадок
Сегодня масла заключают в себе немалое количество кальция. Он не позволяет молибденовым частицам оседать на поверхности деталей, ввиду этого появляются большие молекулы, которые собираются на маслофильтре. Утрата кальциевых элементов является одной из причин загрязнения силового агрегата.
Ввиду этого если автомобилист желает применить молибденовую добавку, он должен заливать в мотор нефтепродукт с увеличенным содержанием кальция. Подобных автомасел, к сожалению, пока что не существует.
Долго ездить на старом автомасле не выйдет. Характеристики масла при использовании присадки сильно уменьшаются. Если в движок попадет влага, детали из металла быстро износятся и значительно деформируются.
Краткий экскурс в историю
Чистый молибден в природе не встречается, а вот дисульфид молибдена (MoS2) известен человечеству уже давно. Первое применение данного минерала для двигателей внутреннего сгорания зафиксировано в США в конце Второй мировой войны. Помимо металлургической промышленности данное вещество применяли в авиации. Американцы отметили, что минерал обладает высокими антифрикционными и антикоррозионными свойствами, устойчив к высоким температурам и имеет высокую вязкость. В качестве молибденовой присадки в двигатель самолета данный материал продемонстрировал потрясающие результаты. Благодаря высокой смазочной способности авиадвигатель мог недолго работать вообще без масла. Это было страховкой на тот случай, если картер мотора или масляные магистрали выйдут из строя.
Данный минерал во время Второй мировой войны использовали и немцы. Он применялся в качестве присадки в двигатели техники. Наиболее широко его использовали в танках. В случае повреждения ДВС и утечки масла агрегат мог еще некоторое время функционировать, что позволяло боевой машине еще некоторое время передвигаться.
Первым, кому пришла идея использовать дисульфид молибдена в гражданских автомобилях, был немец Ханс Хенле. Он обнаружил емкости «Liqui Moly» (в переводе – жидкий молибден) с порошковым дисульфидом молибдена. Узнав, для каких целей используется данное вещество, он решил его опробовать в моторных маслах. В 1955 году он приобрел патент на применение MoS2 и права на торговую марку. В 1957 году немец основал компанию Liqui Moly GmbH.
Первые присадки предназначались для масел Kfz, которые использовались в двигателях и трансмиссии. В конце 70 годов 20 века, после широкой рекламной компании Liqui Moly, началось серийное производство добавок. Заключалась она в том, что в 2 небольших автомобиля Volkswagen Kaefer вместо моторного масла была залита только молибденовая присадка. Машинам удалось обогнуть озеро Бодензе, длина береговой линии которого составляет 273 километра.
Положительное влияние молибдена
Для того чтобы понять, почему молибден входит в состав некоторых моторных масел, надо разобраться насчёт его свойств: так что же это? Итак, это вещество, которое широко применяется в области металлургии благодаря жароустойчивости, достаточной вязкости и стойкости к коррозии, что является большим преимуществом для автомобильного двигателя. При использовании на практике молибден, который присутствует в составе моторного масла, создаёт на металлических деталях двигателя защитный слой, чем предотвращает контакт и трение железа во время работы двигателя. А, как известно, отсутствие прямого контакта железных деталей двигателя продлевает его срок эксплуатации.
За и против использования молибдена в автомобильных маслах на практике
Проанализировав данные сведения, можно выделить плюсы и минусы рассматриваемого вещества. Плюсы масла с дисульфатом молибдена:
- большая вязкость;
- стойкость к коррозии;
- возможность использовать при критически высоких или низких температурах;
- предотвращения прямого контакта деталей двигателя.
Минусы масла с дисульфатом молибдена:
- появление осадка в ходе эксплуатации;
- способствует закоксованности мотора;
- несвоевременная замена масла влечёт за собой серьёзные последствия.
Подытожим. Конечно, моторная смазка с содержанием молибдена имеет ряд преимуществ, которых даже больше, чем недостатков
Но владельцам бензиновых автомобилей с большими объёмами внимание следует обратить именно на минусы, потому что для их устранения нужно много средств, сил и времени
https://youtube.com/watch?v=bDUJ1AozEtg
Что такое молибден, характеристика элемента
Это обычный металл, в чистом виде мало где используемый, но достаточно ценный в качестве легирующих добавок в сплавы.
К маслам он вообще не имеет никакого отношения, поскольку там применяется не сам металл, а его химические соединения, то есть совершенно другие по своим свойствам вещества.
Начиналась вся история с молибденом после того, как были отмечены особые свойства его соединения, а именно, дисульфида, как эффективной антифрикционной и противозадирной смазки для особо нагруженных узлов трения.
Молекулы этого вещества создавали дополнительный скользкий слой на поверхности металла, работающий даже тогда, когда плёнка масла или смазки полностью выдавливалась из зазора. Трение в контакте двух металлов разрушало обе поверхности в результате локального перегрева или механического повреждения.
Работает дисульфид молибдена на молекулярном уровне. Атомы серы, прочно соединённые с атомами присадочного металла и плохо взаимодействующие с материалом трущихся поверхностей создают своего рода среду сухой смазки, что защищает металлы и улучшает скольжение.
Классификация
- Зимний – обозначается в виде W (Winter) и шести вязкостных уровней – от 0W до 25W
- Летний – имеет маркировку с вязкостным числом. Всего представлено пять уровней – от 20 до 60
- Всесезонный – содержит российский ГОСТ либо международную двойную маркировку в виде SAE 15W-30.
API – еще один американский стандарт от института нефти США, который классифицируется на две категории:
- Service – для бензиновых 4-тактных моторов автомобилей легкового и коммерческого классов. В данную категорию входит десять классов с латинскими обозначениями. Чем выше требования масла, тем ближе буква к концу алфавита. Так, самым технологичным маслом в данном случае является жидкость класса SL для бензиновых многоклапанных ДВС с турбонаддувом.
- Commercial – для грузовых автомобилей, сельскохозяйственных и дорожно-строительных машин с дизельными моторами. В данную категорию входит одиннадцать классов с таким же способом обозначения (латинские буквы), как у категории Service. В данном случае самым совершенным классом является жидкость класса CI-4 для высокооборотистых дизельных установок.
Универсальные масла по API обозначаются двойным символом через дробь – например, SG/CD. Убедиться в реальном соответствии масла классу API позволяет только действующий сертификат, а не одноименная пометка на этикетке изделия.
ILSAC – международный японско-американский стандарт, разработанный специально для Японии и США. Включает в себя пять классов, первый из которых устарел и является неактуальным. Остальные классы GF представлены ниже.
- GF-2 – действует с 1996 года, соответствует классификации API SJ и совместим с вязкостными классами 0W-20 и 5w-20. Кроме того, вобрал в себя вязкостные классы от устаревшего GF-1 – это SAE 10W-XX, а также 0W-XX и 5W-XX, где вместо ХХ должно быть значение от 30 до 60.
- GF-3. Работает с 2001 года, соответствует классу API SL. По сравнению с GF-2 и API SJ отличается лучшими антиокислительными и противоизносными характеристиками. Меньше подвержен испарению и имеет схожие параметры с классами IlSAC CF-3 и API SL. При этом GF-3 еще наделен энергосберегающими технологиями.
- GF-4. Действует с 2004 года, соответствует классу API SM и наделен энергосберегающими свойствами. По сравнению с GF-3 устойчив к окислению и наделен улучшенными моющими свойствами. Меньше склонен к образованию отложений, а также совместим с вязкостными классами 0W-20, 5W-20, 0W-30, 5W-30 и 10W-30. Еще отметим совместимость с каталитическими нейтрализаторами вредных отработанных газов (устанавливаются в бензиновые моторы).
- GF-5. Действует с 2010 года, совместим с классификацией API SM и имеет более жесткие требования к экономии топлива и экологичности. Заявлена совместимость с каталитическими нейтрализаторами и эластомерами. Также для GF-5 актуальна меньшая испаряемость, лучшие моющие свойства и устойчивость к образованию отложений, в том числе в современных турбонаддувных системах.
Эффект молибденового дисульфида
Присадка с молибденом не осаждается на моторных деталях. Она формирует тонкую пленочку, которая не переполняет зазоры, не нарушает циркуляцию смазки. Пленка образуется лишь в том случае, если регулярно использовать, к примеру, присадку Ликви Моли с молибденом. Когда автомобилист перестает использовать порошок и начинает лить обычное автомасло, пленочка подвергается износу. Из-за этого увеличивается число задиров и изнашивание мотора.
Выпускаемые сегодня моторные смазки хорошо противостоят задирам и износу. Благодаря автомобильным присадкам Liqui Moly, «Хадо», «Маннол» можно формировать повторные антиударные слои.
Присадка ликви-моли
Кроме обычных водителей, добавки Liqui Moly используются:
- в производстве, осуществляемом в высокотемпературных условиях;
- для смазывания различных материалов;
- для увеличения плотности пластических веществ.
Рекомендуем: Удаление ржавчины с кузова автомобиля своими руками
Минусы использования моторных масел с молибденом на практике
Как отмечают эксперты и опытные механики, если раньше можно было говорить о какой-либо пользе, то сегодня использование молибдена не оправдано по отношению к двигателю.
Дело в том, что ранее моторные масла не имели в своем составе активного пакета моющих присадок. Однако за последние годы ситуация сильно изменилась. Продукты последних поколений содержат много кальция, щелочи и т.д.
Если просто, присадки с кальцием вступают в реакцию с молибденом, причем это происходит раньше того момента, когда молибден успеет создать защитную пленку на поверхности деталей из металла.
Результатом такой реакции становится большая по размеру молекула, а скопление таких молекул оседает на масляном фильтре, загрязняя его. Получается, добавлять в современные масла дисульфид молибдена нежелательно. Прежде всего, моющие присадки в базовом масле вступают в реакцию с добавкой и «срабатываются», затем загрязняется фильтр, далее быстро прогрессирует и общее загрязнение двигателя.
Причина заключается в том, что продуктами окисления дисульфида молибдена является окись молибдена и сера. Молибденовая окись имеет абразивные свойства, а сера вызывает коррозию. Для примера можно рассмотреть ШРУС, где молибденовые смазки используются достаточно активно.
Частой ситуацией является то, что в пыльнике ШРУСа появилась небольшая трещина и ШРУС быстро захрустел
Важно понимать, через маленькую трещину большое количество грязи попадать к узлу не может, однако элемент все равно выходит из строя. Так вот, поломка происходит не из-за грязи, а по причине того, что через трещину начинает попадать воздух
В результате под воздействием кислорода начинает распадаться дисульфид молибдена. Также через порванный пыльник проникает и влага, вступая в реакцию с серой в составе дисульфида молибдена и образуя серную кислоту.
Какой молибден применяют в моторных маслах
Важно знать, что молибден в чистом виде в маслах никогда не применялся. Используется исключительно дисульфид молибдена (молибденит) с химической формулой MOS2 – один атом молибдена, связанный с двумя атомами серы
В реальном виде это темный порошок, скользкий на ощупь, как графит. Оставляет на бумаге след. «Масло с молибденом» — это общепринятое в обиходе словосочетание, чтобы не усложнять речь химическими терминами.
Частицы молибденита имеют форму микроскопических чешуек с уникальными смазывающими свойствами. При попадании друг на друга они скользят, значительно снижая трение.
Почему не стоит использовать масла с MoS2
Согласно исследованиям, молибденовые присадки показывают высокую эффективность при работе агрегатов промышленного назначения (например, при использовании лебедок или редукторов с зубьями цилиндрической формы). Однако при эксплуатации высокооборотного бензинового двигателя все тесты оказались отрицательными. Почему?
Во-первых, моторное масло, в состав которого входит MoS2 представляет собой физическую, а не химическую смесь. Так как практически в любом моторном масле содержится много кальциевых присадок (необходимы для очистки мотора), получается не самый лучший коктейль. Частицы кальция начинают атаковать компоненты молибдена еще до того, как они смогут осесть на металле. Это приводит к образованию молекул довольно крупного размера, которые оседают в фильтре (сильно засоряя его) и попадают не только в нужные места (зоны трения), но, и достигают поршневых колец и других узлов.
Полезно! Помимо образования новых крупных молекул, молибден «истрачивает» кальций, поэтому двигатель не подвергается необходимой очистке.
Во-вторых, несмотря на то, что дисульфид молибдена и способен выдерживать высокие температуры, это еще не означает, что он остается безвредным. Под влиянием жара в области поршневых колец происходит отложение твердых продуктов сгорания, происходит так называемое закоксовывание. Это негативно сказывается на работе всей цилиндропоршневой группы. Двигатель начинает перегреваться, провоцируя тем самым еще больше отложений. Поэтому не удивительно, что уважающие свое имя автоконцерны настоятельно рекомендуют не использовать подобных составов.
Также многим будет интересно узнать, что даже популярные именитые присадки Liqui Moly допускается использовать только с маслами такого же производства, в которых нет кальция или цинка. Однако многие с сомнением относятся к этой информации. Есть мнение, что маркетологи оперируют устаревшей информацией и современные составы включают в себя все необходимые добавки, включая кальций.
Рекомендуем: Меняем электролит аккумулятора своими руками
Интересно! Особо пытливые автовладельцы, изучая особенности спецификаций Mercedes-Benz, нашли информацию, что на MoS2 нет лицензии, из-за того, что согласно тестированиям, после использования таких присадок сульфатная зольность превышала все допустимые нормы.
Не может и не смутить тот факт, что сам владелец Liqui Moly открестился от компании и создал новую фирму, получившую название Meguin, которая занимается производством составов без дисульфида молибдена.
Немного истории
Отличные смазочные свойства молибдена были известны еще в 16-ом веке, однако применять его в различных смазках стали только в середине 20-го века. Первым до этого додумался немецкий изобретатель Ганс Хенле, более известный, как основатель компании Liqui Moly, которая и сейчас занимает лидирующие позиции в производстве различных смазок.
Изначально молибденовые смазки применялись исключительно в военной и космической промышленности. Несмотря на примитивные, по нынешним меркам, технологии изготовления, свои задачи смазки выполняли вполне успешно. С годами технологии совершенствовались, а сферы применения молибденовых смазок расширялись – сейчас они задействованы уже в сельхозтехнике, строительном оборудовании, тяжелой промышленности, в авиации и кораблестроении.
Ранние версии молибденовых смазок имели несколько сомнительный эффект – с одной стороны, они существенно снижали трение, с другой – ускоряли износ движущихся деталей. Происходило это из-за того, что тогда не было технологий качественной очистки молибдена, и в его составе оставался кварцит, являющийся отличным абразивом.
В 40-х годах прошлого века химики научились очищать молибден от различных примесей, этот момент можно считать началом развития молибденовых смазок.
Дисульфид молибдена, применяющийся в смазках, обладает рядом уникальных качеств:
- Высокая адгезия к металлам;
- Нанесенная на металл смазка очень плохо поддается смыванию и держится на металле очень прочно;
- Высокие смазывающие характеристики;
- Коэффициент трения достигает 0,03 – 0,06, это очень хороший показатель;
- Работоспособность в условиях полного вакуума. Смазки в полной мере сохраняют свои рабочие качества даже в таких условиях;
- Тонкий рабочий слой. Толщина слоя может составлять всего 5 мКм, и при этом сохранять все свои рабочие качества;
- Устойчивость к кислотам и щелочам;
- Справедливости ради стоит заметить, что контакт с водой молибденовые смазки переносят не столь хорошо. Происходит это из-за содержащейся в составе смазки серы, которая вступает в реакцию с водой;
- Температурная устойчивость. Молибденовые смазки сохраняют свои рабочие качества до температуры 400ºC. Окисляться на воздухе они начинают лишь при 315ºC, а при отсутствии кислорода – при 1100ºC. В основном, именно из-за этого свойства смазки успешно применяются в космической промышленности.
Молекулярная структура дисульфида молибдена хорошо подходит для снижения трения, имея в составе две молекулы серы на одну молекулу молибдена. При этом связанные молекулы серы оседают на поверхности, а свободные остаются на поверхности. Молекулы молибдена располагаются между этими двумя слоями, образуя защитную пленку. Фактически металлические детали не соприкасаются друг с другом, между собой соприкасаются их защитные покрытия; это приводит к значительному снижению коэффициента трения.
Зачем молибден в моторном масле
Дисульфид молибдена успешно вводят в масло для двигателя, где он стабилен и может долго находится в виде взвеси, сам по себе являясь твёрдым веществом и не растворяясь в нефтепродуктах и прочей органике, в том числе и достаточно агрессивных веществах присадок, которых в качественном масле великое множество.
Рабочий слой вещества на поверхностях двигателя очень тонок, поэтому не оказывает существенного влияния на геометрию зазоров.
Соединение проходит через масляные фильтры, не образуя крупнодисперсных частиц, способных создать засорения, тем более не понижает сечение маслопроводящих каналов.
При этом молекулы присадки формируют на всех деталях вторую защитную границу. Первая образуется масляной плёнкой, но она имеет ограниченную прочность.
При высоком удельном давлении, которое всегда присутствует в особо нагруженных парах трения, плёнка разрывается и наступает контакт двух металлических деталей.
Мгновенно повышается температура, происходит механический или тепловой задир поверхностей. Присадка позволяет этого избежать.
Особенную роль подобные присадки сыграли в тех условиях, когда двигатели могли испытывать масляное голодание при работе в нештатных режимах.
Например, моторы военной техники, повреждённые во время боевого применения.
В гражданских автомобилях на такое не рассчитывают. Тут на первый план выходит энергосберегающий эффект, когда в критических режимах масляного голодания, например, низких оборотах и большой нагрузке, коэффициент трения не возрастает и расход топлива остаётся в норме.
Плюсы молибдена
В настоящее время неорганические вещества на основе молибдена в моторных маслах повышенного качества почти не применяются, им на смену пришла органика.
Используются вещества, обозначаемые, как MoDTC или MoDTP, это более эффективные модификаторы трения, способные при определённых условиях даже легировать атомами молибдена трущиеся поверхности металлов.
К уже известным антифрикционным свойствам добавляется эффект упрочнения поверхностей, между которыми остаётся прочный и скользкий дополнительный слой твёрдой смазки. Эти вещества более стабильны и придают новые свойства моторным маслам.
Особенно это важно для применяемых при низких температурах сезонных и энергосберегающих масел низкой вязкости, плёнка которых не отличается высокой прочностью основы. Хотя данные соединения часто добавляют и в более традиционные продукты, но уже в меньших количествах
Стабильность пограничного слоя обеспечивается его динамическим обновлением. Молекулы присадки постоянно содержатся в составе масла и защита обновляется по мере расходования её молекул в зоне трения.
Поэтому не стоит верить заявлениям, призывающим один раз обработать двигатель, создав защиту, работающую даже после смены масла на обычное. Сроки обновления смазывающего продукта не должны нарушаться, какими бы свойствами он ни обладал.
Минусы молибдена
Основной проблемой может стать очень неохотное отношение производителей двигателя к присадкам на основе молибдена.
Кроме положительных свойств, подобные вещества имеют неустранимые недостатки, поэтому испытания продуктов автомобильными фирмами практически не проводятся, им вполне достаточно тех продуктов, под которые их двигатели были изначально рассчитаны и созданы.
Прежде всего, изготовителей волнуют вопросы повышенной зольности металлосодержащих присадок. При высоких температурах и под воздействием кислорода они образуют отложения на деталях двигателя, вплоть до закоксовки поршневых колец.
У современных высокоэффективных двигателей это и так слабое место. Куда проще применять с теми же целями синтетические компоненты присадок на основе сложных эстеров или даже тефлона.
Вторым большим недостатком стали реакции соединений молибдена с кальцием, который широко применяется в качественных маслах. Образуются крупнодисперсные частицы нерастворимых соединений, забивающие фильтры и ведущие к общему загрязнению двигателя.
Проблемы не имеют решения, поэтому многие молибденосодержащие вещества прямо запрещены к применению, вплоть до законодательного уровня. А уж получить допуск автопроизводителя таким маслам вообще нереально. Продукты распространяются только в виде отдельных присадок к маслу.
Присадки с дисульфидом молибдена
Дисульфид молибдена – это модификатор трения. Он является одной из наиболее популярных добавок в различные смазочные материалы. Он обладает хорошими защитными, антифрикционными и противозадирными свойствами, которые обусловлены.
MoS2 имеет пластинчатую структуру, как и графит. Он состоит из атомов молибдена и серы, которые имеют приблизительно одинаковый размер и образуют очень прочное соединение. Благодаря этому кристаллическая решетка материала равномерна.
Молибденовая присадка работает следующим образом. Минерал образует на поверхностях прочный защитный слой, который выдерживает воздействие высоких нагрузок. Молекулы вещества очень подвижны относительно друг друга, поэтому трение между сопряженными деталями значительно снижается. Также дисульфид молибдена отлично работает при высоких температурах (+300…+400 °C).
Защитная пленка, которую образует минерал, не постоянная. После ее формирования защитный слой пополняется по мере износа, но, со временем он истирается. В основном это происходит в тот момент, когда автовладелец перестает добавлять молибденовую присадку в масло и начинает использовать «чистый» смазочный материал. В этом случае происходит выработка оставшегося слоя присадки, возрастает износ и частота образования задиров.
В современные моторные масла входят различные противозадирные и противоизносные компоненты. Но, добавив дисульфид молибдена в такой смазочный материал, появится дополнительный защитный слой на внутренних поверхностях ДВС.
Краткий экскурс в историю
Чистый молибден в природе не встречается, а вот дисульфид молибдена (MoS2) известен человечеству уже давно. Первое применение данного минерала для двигателей внутреннего сгорания зафиксировано в США в конце Второй мировой войны. Помимо металлургической промышленности данное вещество применяли в авиации. Американцы отметили, что минерал обладает высокими антифрикционными и антикоррозионными свойствами, устойчив к высоким температурам и имеет высокую вязкость. В качестве молибденовой присадки в двигатель самолета данный материал продемонстрировал потрясающие результаты. Благодаря высокой смазочной способности авиадвигатель мог недолго работать вообще без масла. Это было страховкой на тот случай, если картер мотора или масляные магистрали выйдут из строя.
Данный минерал во время Второй мировой войны использовали и немцы. Он применялся в качестве присадки в двигатели техники. Наиболее широко его использовали в танках. В случае повреждения ДВС и утечки масла агрегат мог еще некоторое время функционировать, что позволяло боевой машине еще некоторое время передвигаться.
Первым, кому пришла идея использовать дисульфид молибдена в гражданских автомобилях, был немец Ханс Хенле. Он обнаружил емкости «Liqui Moly» (в переводе – жидкий молибден) с порошковым дисульфидом молибдена. Узнав, для каких целей используется данное вещество, он решил его опробовать в моторных маслах. В 1955 году он приобрел патент на применение MoS2 и права на торговую марку. В 1957 году немец основал компанию Liqui Moly GmbH.
Первые присадки предназначались для масел Kfz, которые использовались в двигателях и трансмиссии. В конце 70 годов 20 века, после широкой рекламной компании Liqui Moly, началось серийное производство добавок. Заключалась она в том, что в 2 небольших автомобиля Volkswagen Kaefer вместо моторного масла была залита только молибденовая присадка. Машинам удалось обогнуть озеро Бодензе, длина береговой линии которого составляет 273 километра.
Как работает дисульфид молибдена
Молекула MoS2, как понятно из формулы, состоит из одного атома молибдена и двух атомов серы. Легко соединяется в пленку толщиной в одну молекулу. Притягивается к металлическим поверхностям.
Кристаллическая решетка пленки из MoS2
Благодаря этим качествам, дисульфид молибдена быстро распределяется по металлическим поверхностям внутри двигателя и образовывает тонкий поверхностный слой. Образуемая пленка при взаимном перемещении слоев относительно друг друга имеет очень малый коэффициент трения. В то же время прочность самой пленки и ее адгезия на металлических поверхностях очень высока.
В случае ударной нагрузки или температурного разложения, поврежденное место в течение короткого времени заполняется свободными молекулами дисульфида молибдена, находящимися в объеме масла.