Kaera jahutusvedeliku inhibiitorid: mootorite jahutamise korrosioonivastane

Kas olete huvitatud investeerimisest autotööstuse antifriisi tootmises, kuid te ei tea, kust alustada ja kuidas seda toota?

Kas autoomanikuna olete segaduses, kuidas valida turul olevate erinevate antifreeside hulgast?

Kas otsite autotööstusevastase tootjana odavaid ja kvaliteetseid antifriisi korrosiooni inhibiitori pakette?

See artikkel selgitab süstemaatiliselt jahutusvedeliku/antifriisiprobleeme, mille pärast muretsete.

1. Mis on auto antifriis? Miks peame autodele lisama antifriisi?

Antifrice/jahutusvedelik on vedelik, mis sisaldab spetsiaalseid lisaaineid. Seda kasutatakse peamiselt vedelikujahutusega mootori jahutussüsteemides. Sellel on suurepärased omadused nagu talvel antifriisid, suvel keemistamine, skoorimisvastane ja korrosioonivastane aastaringselt.

5 põhipõhjust, miks autod peavad kasutama antifriisi/jahutusvedelikku.

1. antifriisi kaitse{{{0}}% etüleeni glükooli vesilahuses on külmumispunkt umbes miinus 37 kraadi (puhas vesi külmub 0 kraadi juures), mis takistab silindriploki/veepaagi külmumist ja pragunemist talvisel ekstreemse külma ilma korral.

2. kõrge temperatuuri keetmise ennetamine- Sama kontsentratsioonilahuse keemistemperatuur on 107 kraadi (puhas vesi keeb 100 kraadi juures), vältides kõrge temperatuuri "keetmist" ja kohanedes tänapäevaste mootorite (SAE J20 standard) 105-120 kraadi töötemperatuuriga.

3. korrosiooni pärssimine- korrosiooni inhibiitorid (orgaanilised happed tehnoloogia /kaer) moodustavad metalli pinnale passiivse kile, et kaitsta metalliosade, näiteks vase /alumiiniumi korrosioonikiirust.

4. skaala ennetamine- Kasutage deioniseeritud vett + lisaaineid skaala kõrvaldamiseks ja soojuse hajumise efektiivsuse säilitamiseks.

5. Veepumba määrimine- Vähendage mehaanilist kulumist ja suurendage alumiiniumpumpade eluiga.

 

2. autotööstuse antifriisi lühike ajalugu

Lihtsalt, moodsa autotööstuse etüleenglükooli (MEG) põhinevat antifriisi/jahutusvedelikku edendati peamiselt Dow Chemical'i äriliseks kasutamiseks alates 1930. aastatest, alates anorgaanilistest sooladest kuni kaera/hoatini, see on moodsa antifriisi alus.

• Varajases staadiumis (enne 1920. aastaid): Autotööstuses jahutusvedelikes kasutati vett, metanooli või glütserooli. Metanool on lenduv, tuleohtlik ja toksiline; Glütseroolil on piiratud temperatuuriga jõudlus (külmumispunkt on umbes -17 kraad).
• Etüleenglükool Meg (1930ndad):1930ndatel asus Dow Chemical Ameerika Ühendriikides juhtpositsioonile autotööstuse antifriisi etüleenglükooli (MEG) turustamisel. Selle eelised on märkimisväärsed:

- oluliselt madalam külmumispunkt (50% kontsentratsiooni külmumispunkt ≈ miinus 37 kraad)

- kõrge keemistemperatuur (umbes 107 kraadi).

- suur soojusmaht ja suur jahutuse efektiivsus.

 

• Addussüsteemi arendamine (alates 1940ndatest):Varane etüleenglükool oli väga söövitav ja nõudis korrosiooni inhibiitorite lisamist. Teise maailmasõja ajal propageeris USA sõjavägi standardiseeritud valemite arengut (näiteks boraatide, fosfaatide, silikaadide jms lisamine).

 

• Pärast 1970ndaid, Tekkis pikema eluea tagamiseks orgaaniliste happetehnoloogia (kaer)

 

• Kaasaegne evolutsioon:Lisandpakettide pidev optimeerimine (madal räni-/ränivaba, orgaanilise anorgaaniline hübriidtehnoloogia HOAT), täiustatud ühilduvus, keskkonnakaitse (propüleenglükoolipõhised tooted) ja pikaajaline tõhusus (5 aastat/250, {6}} kilomeetrit).

 

• Elektrisõidukite antifriis:Hiina eelseisv kohustuslik riiklik standard GB29743.2 "Mootorsõidukite jahutusvedelik 2. osa: elektrisõidukite jahutusvedelik" nõuab selgelt madala juhtivusega jahutusvedeliku (vähem või võrdne 100 μs/cm) kasutamist, suurenenud korrosioonivastast jõudlust ja kõrge puhtuse taset ning see on kavas välja kuulutada 2025. aasta augustis 2026.

 

3. Millised on autotööstuse antifriisi põhikomponendid?

 

Põhikomponendid:Veepõhine lahus (SAE J1034 standard) koos etüleenglükooli/propüleenglükooliga (moodustab 45%-60%) baasvedeliks ja lisaainetena nagu korrosiooni inhibiitorid, defoameerid, kibedad ja värve.

Selle põhifunktsioon on jahutussüsteemi tõhusa töö tagamiseks, reguleerides lahenduse külmumispunkti/keemistemperatuuri ja korrosioonikaitset.

Etüleenglükool:Segades etüleenglükooli (propüleenglükool) ja vett erinevates proportsioonides, võib saada ümbritseva õhu temperatuuri jaoks sobiva antifriisi. Tavaoludes peaks valitud antifriisi külmumispunkt olema üldiselt suurem kui 10 kraadi madalam kui kohalik minimaalne temperatuur, et valmistuda järskude ilma muutusteks.

 

Deioniseeritud vesi

 

Miks on antifriisi veekvaliteedile eriti kõrged nõuded?

Vesi on hea soojuse neelav kandja (suur spetsiifiline soojusmaht), kuid tavalist kraanivett ega põhjavett ei tohi kasutada! Kõik rahvusvahelised standardid (näiteks ASTM D3306 jne) on ette nähtud, et antifriisi valmistamiseks tuleb kasutada deioniseeritud vett, et need kahjulikud lisandid täielikult eemaldada, et tagada antifriisi jõudlus ja ohutus.

Need veed sisaldavad suures koguses mineraale (kaltsium, magneesium, kloor, sulfaat jne). Need lisandid põhjustavad ulatust, vähendavad soojuse hajumise efektiivsust ja rasketel juhtudel blokeerivad jahutussüsteemi torud. Samal ajal kiirendavad need lisandid korrosiooni, eriti kloori ja sulfaati, mis korrodeerib kiiresti mootori võtmemetalli osad, näiteks alumiinium ja raud.

Antifriisi külmumispunkt, mis vastab antifriisi (MEG) ja vee erinevatele suhetele

Korrosiooni inhibiitorid

 

Mootor ja selle jahutussüsteem on valmistatud metallist, sealhulgas vasest, rauast, alumiiniumist, terasest, joodisest ja muudest materjalidest. Need metallid söövitavad ja roostetakse aja jooksul, kui kokkupuutel vee/etüleenglükooliga kõrgel temperatuuril.

 

Ükski korrosiooni inhibiitor ei suuda kaitsta kõiki metalle mootori jahutussüsteemis. Seetõttu seisneb antifreesiuuringute ja arendustegevuse raskus sobiva komposiitvalemi leidmine, mis sisaldab mitmeid korrosiooni inhibiitoreid, mis ei suuda mitte ainult kaitsta kõiki süsteemis olevaid metalle korrosiooni, pritsimise ja kavitatsiooni eest, vaid säilitada ka pikaajalise kasutamise stabiilse jõudluse, olles samas odav ja keskkonnasõbralik.

 

Praegu on antifriisi jaoks kolme peamist komposiitvalemitüüpi: anorgaaniline, orgaanilise happetehnoloogia (kaer) ja orgaaniline-anorgaaniline komposiit (hübriid orgaanilise happetehnoloogia, HOAT).

 

Korrosiooni inhibiitori pakett AC7040, mis põhineb Choruse kujundatud orgaanilisel happe tehnoloogial, on läbinud SGS -testi ja vastab täielikult ASTM D3306 standardile.

Antifriisi/jahutusvedeliku lisandi pakett AC7040 (kaer)

Turu antifriisi/jahutusvedeliku jahutusvedelikuga on erinevad värvid, sealhulgas peamiselt sinine, kollane, roheline ja punane. Need värvid toodetakse värvainete lisamisega. Värvaineid kasutatakse ainult kaubamärkide ja pilkupüüdvate värvide eristamiseks, et pakkuda lekketeateid.

 

Antifriisi kvaliteedi ja rakenduse vahemikku ei saa värvi järgi hinnata. Erinevad värvid ei esinda ühtegi erifunktsiooni.

 

5. Kas antifriisi on kõrgtehnoloogia toode?

 

Traditsioonilise antifriisi, etüleenglükooli ja deioniseeritud vett saab hõlpsasti kohalikult turult saada, turuhinnad on väga avatud, samas kui korrosiooni inhibiitori valem on ettevõtte põhitehnoloogia. Kui antifriisi tootjal pole võimalust tekitada korrosiooni inhibiitorite ühendeid, saab seda ka professionaalse korrosiooni inhibiitori paketi tarnijatest. Seda tüüpi ühendil peaksid olema järgmised omadused:

Mitme mootori materjali kaitse:Mootori jahutussüsteem sisaldab selliseid materjale nagu malmist, alumiiniumsulamist, vaske ja joodist. Valemis sisalduvad korrosiooni inhibiitorid peaksid toimima sünergiliselt, et pakkuda mitme metalli jaoks terviklikku kaitset. Üldiselt on valem, mis peab läbima vastavaid teste ja turu kontrollimine tõeliselt suurepärane valem.

Pikaajaline stabiilsus:Kaasaegne orgaaniliste happetehnoloogia (kaera) jahutusvedelik moodustab stabiilse kaitsekile, mis suudab mootori jahutussüsteemi pikka aega kaitsta, kuni tööeaga kuni 5 aastat või rohkem kui 200, 000 kilomeetrit. Kuid anorgaaniline jahutusvedelik tuleks anorgaanilise soola tarbimise tõttu asendada 1-2

Keskkonnakaitse nõuded:Traditsioonilised nitritid ja fosfaadid on keskkonnale kahjulikud ning arenenud riigid Euroopas ja Ameerika Ühendriikides on pikka aega keelanud nitritite kasutamise; Ehkki orgaaniliste hapete tehnoloogial (kaer) on kõrgemad kulud, eelistavad seda pikaajalise ja keskkonnasõbraliku olemuse tõttu üha enam globaalsed kasutajad.

 

6. Millised on antifriisi peamised standardid?

Hiina standard
GB 29743. 1-2022: kütusesõidukite jahutusvedeliku põhistandard (asendamine GB 29743-2013)
Nb/sh/t 0521-2010: etüleenglükooli tüüpi valguskoormusstandard
JIS K2234: Jaapani standard (alumiiniumist korrosiooni rangemad nõuded)

Rahvusvaheline standard
ASTM D3306: sõiduautode standard (USA)
ASTM D4985: raskeveokite standard (sealhulgas SCA lisandid)
ISO 6525: rahvusvahelise standardiorganisatsiooni standard
SAE J1034: autotööstuse seltsi standard

OEM -standard
Volkswagen tl 774- c/g40
Mercedes-Benz 325,3/325.5
BMW GS 9400

 

7. Millised on peamised antifriisi testimisstandardid?

Üldiselt jagunevad antifriisi peamised testiüksused: põhilised füüsikalised ja keemilised omadused, korrosioonikaitse jõudlus, keemiline koostis ja stabiilsus ning muud omadused.

Põhilised füüsikalised ja keemilised omadused​​

Välimus/värv/lõhn:Visuaalne ja haistmis tuvastamine (GB 29743.1 nõuab pilkupüüdvaid värve)

Tihedus (20 kraadi):peegeldab kontsentratsiooni, standard suurem või võrdne 1,060 g/cm³

Külmutuspunkt/keemistemperatuur:Võtmekaitseindeks (nt -35 kraadi tüüp nõuab -35 kraadi vähem või võrdne, keevpunkt suurem või võrdne 107,5 kraadiga)

pH väärtus:7. 5-11. 0 vahemik, happe korrosiooni vältimiseks

Tuha sisu:Vähem või võrdne 2,5%, kajastades anorgaaniliste soolade sisu

Korrosioonikaitse jõudlus

Klaasnõude korrosioon (88 kraadi /336H):6 metallist katsetüki massimuutused (näiteks vask ± 10 mg)

Simuleeritud kasutamise korrosioon (88 kraadi /1064H):rangem pikaajaline korrosioonitest

Valatud alumiiniumsulami soojusülekande korrosioon (135 kraad /168H):Kõrge temperatuuri ja kõrgrõhu spetsiaalne test (± 1. 0 mg/cm²)

Alumiiniumpumba kavitatsiooni korrosioon:Suurem kui 8 tasemega või võrdne (ASTM D2809 meetod)

​​Keemiline stabiilsus

Kloorisisaldus:Vähem või võrdne 25 mg/kg (kloriidiioonid põhjustavad pitti)

Sulfaat:Väiksem või võrdne 50 mg/kg (So₄²⁻ põhjustab sademeid)

Reserveeliselisus:Puhverdavad happelised ained (teatatav väärtus)

Kõva vee stabiilsus:Sademed on 0 väiksem või võrdne 5ml (anti-kaltsiumi- ja magneesiumioonide reaktsioon)

Muud omadused

Vahu tendents:maht, mis on väiksem või võrdne 150 ml ja hajub 5 sekundi jooksul

Mõju orgaanilistele viimistlustele:Kontrollige ühilduvust

Ladustamisstabiilsus (60 kraadi /336H):värvi- ja sademete juhtimine