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超声波剪切对粘度的影响
摘要：利用超声波的超强剪切能力，研究添加粘度指数改进剂的基础油在超声波作用前、后粘度的变化，以及超声波作用时间对其粘度的影响。结果表明：超声波剪切后，粘度下降明显。并且剪切时间越长，粘度下降率越大。
关键词：超声波剪切粘度指数改进剂粘度下降率
引言
超声波剪切试验作为评价油品剪切安定性的一种方法，目前在我国被广泛使用，虽然它与实际工作的相关性存在诸多疑义，但是考虑到它操作简单，价格便宜，剪切能力强，仍被普遍使用。
试验过程
采用分组试验的方法，分别采集添加剂含量为2.0%，4.0%，6.0%，8.0%，10.0%的五个油样的未剪切，剪切10min，剪切20min，剪切30min这四种情况下粘度的数据，通过对粘度变化的分析，得出相应的结论。本组完成了添加剂含量为2.0%的油样的四种情况下的数据采集。由于某组做含量为4.0%油样的试验时，出现了很不靠谱的失误，导致其数据偏离真值太远，在处理时不参考该组数据。试验全程由宋教授和史教授指导。
实验结果
超声波剪切对油样粘度的影响含量(%)2.06.08.010.0未剪切时的粘度(㎜²／s²)12.2116.3820.9724.02剪切10min的粘度(㎜²／s²)11.2515.2918.2421.18剪切20min的粘度(㎜²／s²)11.2014.8517.3620.75剪切30min的粘度(㎜²／s²)11.3315.0717.2520.31试验证明，剪切前后，油样的粘度发生明显的变化，如下图
并且都是在前十分钟下降得非常剧烈，在随后的二十分钟，三十分钟，粘度下降趋于缓和，我们是不是可以推测，随着时间的增加，超声波对油样的剪切能力越来越弱。考虑到粘度指数改进剂的作用机理，我认为上述推论是成立的。
通过实验我们发现，随着增粘剂用量的增多，油样的粘度也是增大的，如下图

未剪切时，粘度最大的是增粘剂含量最高的，剪切后，无论剪切时间，粘度最大的仍然是增
粘剂含量最高的。由此，增粘剂对油品粘度改变是剪切短时间不可逆转的。增粘剂对油样粘
度的改变与增粘剂的添加量成正相关。
由于实验室条件限制，试验时间跨度比较大，进行十分钟剪切的油样在剪切后未立即测
粘度，放置了近10天。说明超声波剪切对油样粘度的改变是不可自行恢复的。
结论
通过试验，基本上掌握了超声波剪切试验的方法。超声波剪切能够有效地改变润滑油的
粘度，这种改变是不可自行恢复的，并且随着时间地增长，剪切效率越来越低。增粘剂能够
有效地改变基础油粘度，并与添加量正相关，这种改变不是超声波剪切几十分钟可以逆转的。
不足
分组采集数据使试验的再现性没有，重复性也不好。粘度计使用d=1.2太大，不能比较
准确地测量粘度。