探討合成烴航空液壓油的發(fā)展趨勢(shì)

李正雄，周莉娟

（玉門油田煉油化工總廠，甘肅玉門 735200）

探討合成烴航空液壓油的發(fā)展趨勢(shì)

李正雄，周莉娟

（玉門油田煉油化工總廠，甘肅玉門 735200）

我國航天事業(yè)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷得到發(fā)展，進(jìn)而使得其合成液壓油的應(yīng)用也愈發(fā)得到發(fā)展。合成液壓油作為航空液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中不可或缺的能量轉(zhuǎn)換、控制、傳遞的組成部分，不僅具有防腐、潤滑、減震、冷卻等作用，而且還會(huì)影響航空事業(yè)的安全性發(fā)展，因此對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的探析具有重要的意義。

合成烴；航空液壓油；發(fā)展

1 合成烴航空液壓油的發(fā)展

從20世紀(jì)40年代起，美國就廣泛采用了滿足《飛機(jī)、導(dǎo)彈以及武器的石油基液壓油》規(guī)范的航空液壓油；但是隨著其飛機(jī)易著火事件的頻發(fā)，其航空液壓油的性能、液壓油系統(tǒng)的性能愈發(fā)引起人們的重視，進(jìn)而促使航空行業(yè)將航空液壓油系統(tǒng)的操作壓力與溫度技術(shù)的提升作為其發(fā)展急需面對(duì)的問題之一，并預(yù)計(jì)其未來的系統(tǒng)壓力與溫度分布為56MPa與174～204℃；而這，又促使石油基的使用危險(xiǎn)性增加，因此，選取更為規(guī)范化的液壓油來代替尤為重要。

從1950年開始，人們就對(duì)耐燃性優(yōu)、火焰擴(kuò)散慢等各方面均較符合相關(guān)規(guī)范的液壓油-磷酸酯航空液壓油進(jìn)行研制，但是發(fā)現(xiàn)，其存在與飛機(jī)液壓油系統(tǒng)不相容的缺點(diǎn)；因而人們認(rèn)為，是否在液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)上進(jìn)行調(diào)整才是最佳的辦法。據(jù)美國的空軍賴特航空研究室估算，若將一架 B-52型飛機(jī)的液壓油系統(tǒng)改成可以使用磷酸酯航空液壓油的系統(tǒng)，將會(huì)耗資約達(dá)100萬美元；此外，磷酸酯航空液壓油還存在著一定的毒性，且對(duì)環(huán)境的影響較大，因此，這不為一種可觀的解決方法。因而，人們很快將其研究的目標(biāo)放到對(duì)液壓油的研制上。

1.1 合成烴耐燃航空液壓油

人們預(yù)計(jì)，合成烴耐燃航空液壓油是一種符合《合成烴基抗火型液壓油》規(guī)范的液壓油，基本油主要由合成烴與雙酯構(gòu)成，不僅具有適宜飛機(jī)自動(dòng)駕駛、減震、制動(dòng)、以及襟翼制動(dòng)等作用外，還具有導(dǎo)彈液壓、密封材料以及壓縮等作用。為了驗(yàn)證這一觀點(diǎn)，曾在 F-4D、F-100F 等飛機(jī)上展開試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，合成烴耐燃航空液壓油不僅性能良好，而且基本達(dá)到預(yù)期的要求，可稱為目前較有前途的航空液壓使用油這一。其實(shí)早在20世紀(jì)70年代，合成烴耐燃航空液壓油就逐漸被美軍研制與采用，并從1976年開始廣泛推行，不僅用于海軍飛機(jī)，而且在陸軍與空軍飛機(jī)上也相繼使用。由此可見，其整體的作用與適宜性早已被認(rèn)可。

1.2 合成烴低溫耐燃航空液壓油

經(jīng)過一系列的研究，MIL-PRF-83282《合成烴基抗火型液壓油》對(duì)航空液壓油的規(guī)范不斷嚴(yán)謹(jǐn)化與詳細(xì)化，例如對(duì)工作溫度的要求為：最低只能為 -40℃。于20世紀(jì)80年代末，美國又根據(jù) MIL-PRF-87257《飛機(jī)及導(dǎo)彈用低溫防火合成烴基液壓油》的規(guī)范制定了實(shí)用性高的合成烴耐燃液壓油，其要求，航空液壓油的工作最低溫度應(yīng)為 -54℃；但是由于其基礎(chǔ)油同樣是合成烴與雙酯，因此其在具備相關(guān)規(guī)范對(duì)低溫的要求外，也應(yīng)兼具著相關(guān)規(guī)范中對(duì)耐燃性的要求。

在相關(guān)規(guī)范（MIL-PRF-87257《飛機(jī)及導(dǎo)彈用低溫防火合成烴基液壓油》）的規(guī)定中，航空液壓油的閃點(diǎn)應(yīng)為175℃，且最高的使用溫度應(yīng)為135℃；而在靜態(tài)與動(dòng)態(tài)的彈性密封試驗(yàn)中，證實(shí)了該液壓油規(guī)范的可行性與適用性。而這種新型的對(duì)溫度行要求的合成烴耐燃液壓油，早在1993年至1996年的試飛中得到證實(shí)，并于1998年后正式被投入與使用，然后逐漸取代既往的航空液壓油的換油方式與使用物。

出于人們對(duì)環(huán)保的重視，航空液壓油成為僅次于涂料的第二大處理廢料，進(jìn)而使得人們對(duì)航空液壓油的降解性愈發(fā)高要求化[2]。有文獻(xiàn)報(bào)道，曾有實(shí)驗(yàn)對(duì)符合 MIL-PRF-87257《飛機(jī)與導(dǎo)彈用的低溫防火合成烴基液壓油》規(guī)范的液壓油進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其在與防銹液壓油的對(duì)比中，防腐作用相對(duì)較低，而且在511h 的連續(xù)泵測(cè)試中處于較為低劣的位置；于是，美國空 軍 在 之 后 的技術(shù)研發(fā) 上，不斷對(duì) 42B2-1-3 的技術(shù) 規(guī) 則 進(jìn)行修訂，并允許將航空液壓油用于液壓部分系統(tǒng)零件的儲(chǔ)存；又依據(jù) MIL-PRF-87257《飛機(jī)與導(dǎo)彈用的低溫防火合成烴基液壓油》規(guī)范液壓油中擁有良好可降解性，因而可以作為取代防銹液壓油的零件儲(chǔ)存用油，因此在綜合相關(guān)技術(shù)與原理的分析上，研制出既能有效解決航空液壓油對(duì)環(huán)境的污染問題，又能解決作戰(zhàn)飛機(jī)安全隱患的等問題的航空液壓油-合成烴低溫耐燃航空液壓油。

2 我國合成烴航空液壓油的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

通過相關(guān)的統(tǒng)計(jì)與調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前，我國航空液壓油使用最為廣泛的除了民用航空的磷酸酯航空液壓油外，就是環(huán)烷基液壓油，且其在軍用航空的使用上占據(jù)著90% 及以上的比重。但是隨磷酸酯航空液壓油的影響性大以及環(huán)烷基油的枯竭，我國航空事業(yè)除了在飛機(jī)液壓系統(tǒng)技術(shù)的提升上進(jìn)行考慮外，還不斷朝著合成烴航空液壓油的使用方向發(fā)展。但是由于我國的整體技術(shù)相對(duì)較為落后，因而缺失在合成烴航空液壓油檢測(cè)上的資料與依據(jù)，進(jìn)而極大程度上影響這一發(fā)展方向的步伐。

3 結(jié)束語

隨著我國航空事業(yè)的發(fā)展以及環(huán)烷基油資源的枯竭，促使合成烴航空液壓油的研究與使用愈發(fā)重要與急切化。合成烴航空液壓油雖然在運(yùn)動(dòng)黏度上處于相對(duì)劣勢(shì)的地位，但是其對(duì)溫度、壓力的要求完全符合航空液壓系統(tǒng)的需求，且具有較為可觀的生物降解性能，因而具有廣闊的應(yīng)用前景。

[1] 馬宏，馬楷. 合成烴航空液壓油的發(fā)展[J]. 合成潤滑材料，2016，43（3）：18-20.

Discussion on the Development Trend of Synthetic Hydrocarbon Aviation Hydraulic Oil

Li Zheng-xiong，Zhou Li-juan

China’s space industry has been developed with the development of social economy，science and technology，and the application of synthetic hydraulic oil has been developed.Synthetic hydraulic oil as an integral part of the aviation hydraulic transmission system in the energy replacement，control，transmission，not only has anti-corrosion，lubrication，shock，cooling and other effects，but also about the safety of aviation development，Its further analysis is of great significance.

synthetic hydrocarbon；aviation hydraulic oil；development

TE626.34

A

1003-6490（2017）06-0035-01

2017-06-07

李正雄（1966—），男，甘肅玉門人，工程師，主要從事煉油工藝工作。