油性剂通常是动植物油或在烃链末端有
极性基团的化合物,这些化合物对金属有很强的亲和力,其作用是通过极性基团
吸附在摩擦面上,形成分子定向吸附膜,阻止金属互相间的接触,从而减少摩擦和磨损。
主要有以下几种:(1)
高级脂肪酸,如
棕榈酸及
油酸;(2)
高级醇,如
月桂醇及
鲸蜡醇;(3)
脂肪酸酯,如
油脂及
硬脂酸丁酯;(4)烷基胺,如鲸蜡基胺及
油酰胺;(5)酸式磷酸酯,如酸式磷酸月桂酯及酸式磷酸油酰酯;(6)
有机硫化合物,如硫化抹香鲸油及硫化油酸。
早期用来改善油品的润滑性多用动植物油脂,故称油性剂。以后又发现不仅动植物油脂有这种性质,其他某些化合物也有同样性质,如
有机硼化合物、有机钼化合物。把能降低摩擦面摩擦系数的物质称为摩擦改进剂,简称FM。因此,摩擦改进剂的范围比油性剂更广。
在许多工况下,表面之间的滑动,在负荷特别低。润滑油油膜厚、流体润滑占优势的时候,运动时连续的。而在边界润滑或油膜薄、负荷很重、滑移速度比较低的时候,摩擦系数比流体润滑时高得多,且
动摩擦系数比
静摩擦系数低,这时的运动是不连续的,称为粘—滑(即爬行)。如果润滑油中加入少量油性剂,这种粘—滑就可以消除。这主要依靠油性剂极性分子形成牢固的物理吸附膜和化学吸附膜。
摩擦改进剂的摩擦性能受到压力、速度、
表面粗糙度、表面材料及工作温度等影响很大。摩擦改进剂主要有:有机胺和脂、硫化鲸鱼油及代用品、有机钼化合物、
有机硼化合物及硼酸盐。