Used Lubcricating Oil Analysis by FT-IR: An Overview

Význam tématu

Analýza používaných mazacích olejů je klíčová pro prodloužení životnosti motorů, prevenci neplánovaných odstávek a optimalizaci provozních nákladů. Včasné odhalení opotřebení, kontaminace nebo přídavku neregulérních složek umožňuje cílené údržbové zásahy a minimalizuje riziko vážných poškození.

Cíle a přehled studie

Cílem aplikace metody FT-IR je nabídnout rychlý, bezspotřební a spolehlivý postup pro detekci ředění, degradace a nežádoucích přídavků v různých typech průmyslových olejů. Aplikace FT-IR spektroskopie nachází uplatnění v automobilovém průmyslu, těžbě, u úřadů i ve špičkovém motorsportu.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda vychází z Fourierovy transformace infračerveného spektra oleje. Spektrum analyzovaného vzorku se digitálně porovnává s referenčním spektrém nového oleje, čímž se zobrazí diference odpovídající degradaci, kontaminaci a vyčerpání přísad. Databáze referenčních spekter umožňuje dlouhodobé sledování trendů stavu oleje.

Použitá instrumentace

• FT-IR spektrometr ALPHA II s modulem pro analýzu olejů
• FT-IR platforma INVENIO se zvýšenou citlivostí a nástroji pro rutinní analýzy
• Modul tranzitního kanálu pro paralelní analýzu dvou vzorků

Hlavní výsledky a diskuse

Spektrální oblasti umožňují rozlišení:

• vody kolem 3500 cm-1
• oxidace kolem 1700 cm-1
• nitrace, sulface a přítomnosti etylenglykolu
• obsahu sazových částic a palivového ředění

Kalibrace obsahu paliva prokázala lineární závislost absorbance v charakteristických pásmech při koncentracích od 1 do 6 %. Diferenciální spektrum usnadňuje kvantifikaci nízkých hladin produktů degradace proti pozadí základního oleje.

Přínosy a praktické využití metody

FT-IR analýza nabízí výrazné zrychlení oproti tradičním mokrým chemickým nebo chromatografickým metodám, nevyžaduje žádné chemikálie ani časově náročné přípravy. Umožňuje rutinní monitoring oleje v reálném čase, podporuje preventivní údržbu a je snadno integrována do procesů kvality v průmyslových a servisních laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se širší nasazení inline monitoringových systémů s FT-IR moduly pro průběžné sledování stavu olejů. Další rozvoj směřuje k automatizované interpretaci spekter za pomoci strojového učení, rozšíření databází o nové typy maziv a miniaturizaci přístrojů pro bezobslužný provoz.

Závěr

FT-IR spektroskopie se ukazuje jako spolehlivý, rychlý a ekonomický nástroj pro komplexní analýzu stavu mazacích olejů. Díky digitálnímu zpracování spekter a bohaté referenční databázi umožňuje přesné sledování degradace, kontaminace a životnosti olejů.

Reference

• ASTM E2412 Standard Practice for Condition Monitoring of Used Lubricants by Trend Analysis Using FT-IR
• Bruker Optics BOPT - AN M57-01 Application Note