探討合成烴航空液壓油的發展趨勢

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展趨勢

李正雄，周莉娟

（玉門油田煉油化工總廠，甘肅玉門 735200）

我國航天事業隨著社會經濟、科學技術的發展而不斷得到發展，進而使得其合成液壓油的應用也愈發得到發展。合成液壓油作為航空液壓傳動系統中不可或缺的能量轉換、控制、傳遞的組成部分，不僅具有防腐、潤滑、減震、冷卻等作用，而且還會影響航空事業的安全性發展，因此對其進行進一步的探析具有重要的意義。

合成烴；航空液壓油；發展

1 合成烴航空液壓油的發展

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

從1950年開始，人們就對耐燃性優、火焰擴散慢等各方面均較符合相關規范的液壓油-磷酸酯航空液壓油進行研制，但是發現，其存在與飛機液壓油系統不相容的缺點；因而人們認為，是否在液壓系統設計上進行調整才是最佳的辦法。據美國的空軍賴特航空研究室估算，若將一架 B-52型飛機的液壓油系統改成可以使用磷酸酯航空液壓油的系統，將會耗資約達100萬美元；此外，磷酸酯航空液壓油還存在著一定的毒性，且對環境的影響較大，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放到對液壓油的研制上。

1.1 合成烴耐燃航空液壓油

人們預計，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》規范的液壓油，基本油主要由合成烴與雙酯構成，不僅具有適宜飛機自動駕駛、減震、制動、以及襟翼制動等作用外，還具有導彈液壓、密封材料以及壓縮等作用。為了驗證這一觀點，曾在 F-4D、F-100F 等飛機上展開試驗，結果發現，合成烴耐燃航空液壓油不僅性能良好，而且基本達到預期的要求，可稱為目前較有前途的航空液壓使用油這一。其實早在20世紀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，而且在陸軍與空軍飛機上也相繼使用。由此可見，其整體的作用與適宜性早已被認可。

1.2 合成烴低溫耐燃航空液壓油

經過一系列的研究，MIL-PRF-83282《合成烴基抗火型液壓油》對航空液壓油的規范不斷嚴謹化與詳細化，例如對工作溫度的要求為：最低只能為 -40℃。于20世紀80年代末，美國又根據 MIL-PRF-87257《飛機及導彈用低溫防火合成烴基液壓油》的規范制定了實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為 -54℃；但是由于其基礎油同樣是合成烴與雙酯，因此其在具備相關規范對低溫的要求外，也應兼具著相關規范中對耐燃性的要求。

在相關規范（MIL-PRF-87257《飛機及導彈用低溫防火合成烴基液壓油》）的規定中，航空液壓油的閃點應為175℃，且最高的使用溫度應為135℃；而在靜態與動態的彈性密封試驗中，證實了該液壓油規范的可行性與適用性。而這種新型的對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，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。

出于人們對環保的重視，航空液壓油成為僅次于涂料的第二大處理廢料，進而使得人們對航空液壓油的降解性愈發高要求化[2]。有文獻報道，曾有實驗對符合 MIL-PRF-87257《飛機與導彈用的低溫防火合成烴基液壓油》規范的液壓油進行試驗，發現其在與防銹液壓油的對比中，防腐作用相對較低，而且在511h 的連續泵測試中處于較為低劣的位置；于是，美國空 軍 在 之 后 的技術研發 上，不斷對 42B2-1-3 的技術 規 則 進行修訂，并允許將航空液壓油用于液壓部分系統零件的儲存；又依據 MIL-PRF-87257《飛機與導彈用的低溫防火合成烴基液壓油》規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存用油，因此在綜合相關技術與原理的分析上，研制出既能有效解決航空液壓油對環境的污染問題，又能解決作戰飛機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展現狀與趨勢

通過相關的統計與調查發現，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，就是環烷基液壓油，且其在軍用航空的使用上占據著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烷基油的枯竭，我國航空事業除了在飛機液壓系統技術的提升上進行考慮外，還不斷朝著合成烴航空液壓油的使用方向發展。但是由于我國的整體技術相對較為落后，因而缺失在合成烴航空液壓油檢測上的資料與依據，進而極大程度上影響這一發展方向的步伐。

3 結束語

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

[1] 馬宏，馬楷. 合成烴航空液壓油的發展[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。