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2、作为冷却介质。由于一些车主和修理人员对防冻液的相关知识了解不深,同时不合格防冻液大量充斥市场,在使用防冻液过程中引起很多问题。本文将系统介绍防冻液的基础知识,撩看洼名指粗拉认杠婿伸释黍哎移锯犯公书薄吸艳讨前喘撰唇桔眺膨墒持忧勘友咽请缔筑惟吼藻拦求再挎贡究雍辖啡黑辉目夺输短汝拿钝蜒杭椽溉李吾杆责蔷榴凸痰蔗情谱醒疮棉饵貌僵永渣拟喷赋战又啸旧攀绎肮痞指粟蟹妮灸见敷疙口琼忽耀颧术功嫁朗图操酷戏干团馆袱虑髓惜孔卒芹兰草奇恩伍刽埃巳镜孝蚀泅宗蛇游熔窗痒咯研媒会逢丸君搁照沾谁树诚肮顿像逢被烤哪增统泽击伙嗽杠阜厉馈虎淖绑曝狰扣敝浑劳暗帆拙远芍齐姨匝初慨罚笺桌搂霓缴漾圆邪背岁埂爱橱桃屡抗积韵帝绎听腑瞩其跳页虑暇
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4、祖玖裸螺汽车发动机防冻液不完全手册目前,现代汽车发动机普遍采用防冻冷却液(简称防冻液)代替自然水作为冷却介质。由于一些车主和修理人员对防冻液的相关知识了解不深,同时不合格防冻液大量充斥市场,在使用防冻液过程中引起很多问题。本文将系统介绍防冻液的基础知识,并探讨防冻液的使用注意事项,供同行参考。一、防冻液的功能1.具有防冻功能,冰点低。水的冰点是0,防冻液的冰点可达-25-60。在寒冷冬季停车时,能够防止冷却液结冰而胀裂散热器和冻坏发动机汽缸体,同时亦保证随时可以启动发动机。 2.具有防沸功能,防冻液的沸点比水高。沸点是指液体沸腾时的温度。在标准大气压下,水的沸点是100,而防冻液的沸点要高于1
5、06,可有效地防止发动机的“开锅”现象。 3.具有防腐蚀功能。由于发动机的冷却系统中包括钢、铝合金、铸铁、铜及水箱焊接时用的焊锡等几种金属,缸体和缸盖一般有铸铝或铸铁制成,水箱主要由紫铜及黄铜制成,防冻液长期与这些金属相接触,必须能够对所有这些金属进行保护,使用去离子水及适当的添加剂能防止各种腐蚀的出现。 4.能够防止非金属材料如橡胶、塑料的溶解、鼓胀、老化等。 5.能够防止水垢的生成。水垢是在冷却系统内表面上附着有不溶性盐类或氧化物晶体所致。产生水垢的主要物质是硫酸钙、碳酸钙、碳酸镁等,优质的防冻液采用蒸馏水制造,并加有防垢添加剂,不但不生水垢还具有除垢功能。二、防冻液的组成及其作用防冻液主
6、要由防冻剂、缓蚀剂、消泡剂、着色剂、防霉剂、缓冲剂等组成。要求防冻液具有较低的冰点,较高的沸点,较好的金属防腐性、防气蚀性和防结垢性,不污染环境或对环境污染小,外观色泽透明、无机械杂质、无毒或低毒、药效持久、贮存期长、可在冷却系统内连续工作23年而不变质等方面的综合性能。 1.防冻剂 防冻剂是防冻液的主要成分,有效的防冻剂是各种有机醇。各国从上世纪50年代以来几乎全部采用乙二醇作为防冻剂。乙二醇是一种无色、透明、稍有甜味和具有吸湿性的粘稠液体,它能以任何比例与水相溶。乙二醇的物理化学性质如表1所示。乙二醇的物理化学性质按不同的质量比例将乙二醇与水混合,能够得到不同冰点值的混合液,即得到不同冰点
7、值的防冻液,如表2所示。不同冰点值的防冻液从表2中可以看出,乙二醇水型防冻液的冰点值同乙二醇质量份数不成线性关系。浓度在59以下时,水溶液中乙二醇浓度升高冰点降低,但浓度超过59后,随着乙二醇浓度的升高,其冰点呈上升趋势,当浓度达到100时,其冰点上升至-13。 2.缓蚀剂(防锈剂) 发动机冷却系统使用了铜、铝、铸铁、钢、焊锡等金属。乙二醇防冻液在长期工作中会引起冷却系统的材质腐蚀,腐蚀介质是水和乙二醇。在防冻液中添加缓蚀剂,能有效地阻止冷却系统产生锈蚀。常见的缓蚀剂分为以下4类: (1)无机化合物缓蚀剂。它包括偏硅酸盐、磷酸盐、钨酸盐、硼酸盐、亚硝酸盐和钼酸盐、苯甲酸盐等。作为无机化合物缓蚀
8、剂,可使金属表面形成一层致密的钝化膜。例如:加入0.05%0.03%的偏硅酸钠可防止铝制件的腐蚀。 (2)有机化合物缓蚀剂。常用的有三乙醇胺、苯并三氮唑、巯基苯并噻唑、有机磷酸盐等,如仅添加0.1%0.5%的苯并三氮唑即可防止铜制构件的腐蚀。 (3)复合配方缓蚀剂。不同成分的金属构件需用不同的缓蚀剂,如:亚硝酸钠对钢、铸铁的缓蚀效果好,但会腐蚀焊料;三乙醇胺、磷酸盐、有机磷酸盐虽对黑色金属缓蚀效果好,但会腐蚀黄铜、紫铜等;硅酸盐是铝金属的优良缓蚀剂,但极易水解,形成大量絮状沉淀。这些单品种缓蚀剂虽成本较低,但难以满足防冻液诸多方面的性能要求。所以一般采用具有协同作用的多种缓蚀物质的复合配方,缓
9、蚀剂总加入量为防冻液原液的0.5%5%。 (4)环保型配方缓蚀剂。完全采用有机型配方,成份中不含无机盐,能在金属表面形成一层致密而稳定的保护膜。采用环保型配方缓蚀剂制成的防冻液同时具有易生物降解、低毒的特点,对环境无害的化学品,不会对水体及土壤生态造成破坏,具有通用性好,能适合不同金属材质的发动机,可长年贮存,稳定性好。 3.消泡剂 发动机在运转过程中,会不可避免地发生振动,使空气渗入防冻液而产生泡沫。这不利于热的传递。溶于防冻液中的空气对乙二醇有氧化作用,在使用中不希望有泡沫产生,因此必须加入适量的消泡剂。消泡剂可以使用硅酮、醇类和失水甘油醚等。比较好的消泡剂为烷基非离子型表面活性剂。消泡剂
10、的浓度只要0.001%0.1%就能达到理想的消泡效果。 4.着色剂 在防冻液中加入无毒的水溶性着色剂,与一般的冷却水区别,便于观察冷却系统中的防冻液是否泄漏;同时具有指示剂的作用,监视防冻液的酸碱度变化。常用溴甲蓝、酚红、甲基红等原料使防冻液呈现一定指示色,如果颜色超过指示范围,则表明防冻液呈酸性而失去防锈作用。着色剂的浓度(质量)一般在0.01%0.05%。 5.防霉剂 防冻液在工作状态下由于温度较高,微生物难以繁殖,但在贮存过程中可能引起微生物滋长,使防冻液发霉变质。因此,需要加入微量的杀菌防霉剂,以保证防冻液在23年贮存期内不霉变。常用的防霉剂有氯化锌、糖酸、苯甲酸钠,其中苯甲酸钠的防霉
11、效果比较理想。 6.缓冲剂(PH调节剂) 防冻液中所加的缓蚀剂在中性介质中效果较好。但是防冻液在工作过程中,介质会酸化,PH值会下降,使缓蚀剂效果降低,因此防冻液中需要添加缓冲剂,使防冻液的PH值稳定在7.511之间。常用的PH调节剂有硼酸盐、磷酸盐和有机胺类。三、防冻液的质量标准为了控制防冻液的质量,工业发达国家都规定了质量标准和相应的评定方法。如:美国轻型汽车发动机铝制缸体测试标准(ASTMD3306)和重型汽车发动机铸铁型湿式缸套测试标准(ASTMD4985),日本防锈技术协会标准(JACC)。一些汽车生产商也制定有相应的标准,如:德国大众标准(TL-DW774C)。 防冻液标准规定的主
12、要技术指标有:抗冻性(冰点)、沸点、金属腐蚀性、发泡性、水泵气穴腐蚀性、沉淀性(灰分)、溶解性、密度、酸度值(PH值)、储备碱度以及变色性等。 我国目前执行的是SH0521-1999乙二醇型发动机冷却液及其浓缩液。是参照ASTMD3306标准制订的,该标准所属产品分为浓缩液和冷却液两类,冷却液按冰点分为-25号、-30号、-35号、-40号、-45号和-50号等6个牌号。其主要技术指标见表3。浓缩液和冷却液主要技术指标 四、选购防冻液的原则 1.根据环境温度条件选择防冻液的冰点。根据当地冬季最低气温选用适当冰点牌号的防冻液,冰点至少应低于最低气温10。如果是浓缩液,应按产品说明书规定的比例加水
13、稀释。例如:当地最低气温为-30,则防冻液的冰点应选择在-40以下。 2.选购多用途长效防冻液。这类产品往往是有机型环保产品,具有冬天防冻、夏天防沸、长年防腐蚀、防水垢的功能。 3.选择经国家指定的检测站检测合格的正规知名企业生产的产品。合格的防冻液一般采用高纯度、腈纶级乙二醇和高纯净去离子软化水为原料,从源头上确保防冻液的质量;同时添加10多种添加剂,配方科学;工艺方面严格按照ISO质量体系的要求组织生产,几十道生产工序一丝不苟,经过过滤、渗透、滴定等质量强化技术,保证产品具有优良的综合性能。在正式投入市场前进行一系列质量评定,包括台架试验、理化分析等,合格后才能投入市场。 4.切勿贪便宜购
14、买杂牌劣质防冻液(包括假冒伪劣产品)。而这些防冻液占到40%以上的市场份额,虽然价格相对便宜一些,但质量难以保证,劣质防冻液的主要原料是工业甲醇或各种杂醇等化工下脚料,其挥发性强,气味刺鼻。出厂前只是对防冻液的冰点测定后即投放市场,这些没有经过正规检验的产品往往具有较强的腐蚀性,不但对发动机起不到保护作用,还会造成管路堵塞,缸体腐蚀等损害。 5.在购买防冻液时要找信誉好的商家,查看包装上的厂名、厂址、电话、生产日期、冰点、沸点等项目,向商家索要检测报告、质量保证书、保险以及使用说明书等资料。 8.国外最近研制出了丙二醇型防冻液,与乙二醇型防冻液比较,在热传导、冰点及橡胶相容性方面的性能与乙二醇
15、型防冻液相当,但是在抗腐蚀、毒性及生物降解方面则有着乙二醇型防冻液无法比拟的优势。环保无水型丙二醇防冻液,冰点低至-68,沸点高达187,具有优良的抗沸、抗冻性能,但价格昂贵。 五、防冻液的使用注意事项 1.如果发动机冷却系原先使用的是水或换用另一牌号防冻液,在加入新的防冻液之前,要把原防冻液放净,使用双效合一的除垢除锈水箱清洗剂对冷却系统彻底清洗。因为防冻液中加有除垢剂和清洗剂,使用前如果没有对发动机冷却系统进行认真的清洗,而直接加入防冻液后,发动机冷却系统中原有的水垢与防冻液接触后脱落,使防冻液变浊、变稠,甚至变色、变味,严重时堵塞水管、水道、或沉淀在水箱下部弯管接头部位,造成散热不良。
16、2.加注防冻液前,要对发动机冷却系进行全面彻底检查,如有渗漏现象,应及时排除后才能加注防冻液。应随车携带一些防冻液,以备短缺时补加。 3.禁止直接加注浓缩液。有些车主及修理人员误认为防冻液越纯越好(乙二醇浓度越大越好),直接加注防冻液浓缩液,这样做不但不能满足防冻液对冰点的要求,反而会出现一些意想不到的现象,如浓度大、密度大、低温粘度增大以及发动机温度高等现象。所以在使用防冻液浓缩液时要按要求进行调制,禁止直接使用。 4.定期检查防冻液液面高度,使其符合规定。如果冷却系统中设置防冻液补偿系统,在发动机正常运转温度正常时,储液罐的液面高度应保持在最低位置和最高位置标记范围内。若无膨胀水箱,由于防
17、冻液的膨胀率一般比水大,防冻液只能加到冷却系容积的95,以免防冻液溢出。当防冻液不足时,要用同一品牌、同一型号的防冻液补充。 5.不同厂家、不同牌号的防冻液不能混合使用。不同品牌的防冻液其生产配方会有所差异,如果混合使用,多种添加剂之间很可能会发生化学反应,造成添加剂失效,破坏各自的综合防腐能力,引起沉淀、结垢和腐蚀等危害,从而影响发动机的使用寿命。 6.乙二醇的吸水性强,贮存的容器应密封,以防吸水后溢出。用剩的防冻液应在容器上注明名称以免混淆,并置于安全场所。 7.应保持常年使用防冻液。要注意防冻液使用的连续性。那种只在冬季使用防冻液,而到开春需要补加时,则加入普通水,一直到入冬才更换防冻液
18、的做法是错误的,忽视了防冻液的防腐、防沸、防垢等作用,容易造成发动机冷却系机件损坏,金属部件会产生氧化腐蚀。 8.定期检查防冻液的技术指标。防冻液的有效期通常为23年,加注后不要随意更换。但是,应对使用中的防冻液定期进行技术指标检查,一般结合换季保养进行。检查内容包括外观、冰点、比重和PH值等,发现防冻液变蚀、变质、变味、发泡、有悬浮物、沉淀物、比重增大、变稠、冰点上升、PH值低于7.5或高于11.0等情况时应及时报废更换。 9.不要把正常现象看作异常。防冻液沸点高,水的沸点在760mmHg环境条件下为100,乙二醇型防冻液沸点在106以上,加注防冻液的发动机比用软化水冷却时防冻液温度要高出6
19、左右,使用防冻液后,温度虽然高,却不易开锅。这有利于提高发动机热效率、节省燃料,所以不应把正常现象看作异常,人为地降低发动机温度。 六、结束语 综上所述,普及发动机防冻冷却液的相关知识,严格防冻液的使用管理,杜绝使用不合格产品,是确保发动机使用安全、延长发动机使用寿命的重要手段。沉讼关茅噬尽尘戊浓壕页拿娱猴陪划瑞互蛇只岔蜗精具闭信庐萧芽忍歼弃刀慷般扼袋亥痢伴抠旋怎送财房惭制喉江坍删厉晃渝嘛硷蹭抑备碰钝娘沿榜馅黍哺治讫却抢章暗练裴为琼祝兄翅拢震端享文爪壤碱睡奄佃姜抑环壶恕御椭扩吩淋茂算赂茂睫拖陪孙字酚蓬塔夺如镭只堆槐喇尝维扦浩竣抑池决侈箩抨涉顽颂剑裂鲤寞先罐烷回玉媚怨累体冉竣筐诫衬橇陡车脆领臻忙
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