殘?zhí)渴菨櫥突A(chǔ)油的重要質(zhì)量指標，指油品在規(guī)定的實驗條件下受熱蒸發(fā)和燃燒后形成的焦黑色殘留物。殘?zhí)康亩嗌俨粌H與油品的化學(xué)組成有關(guān)，更直接反映了基礎(chǔ)油的精制深度。潤滑油中形成殘?zhí)康闹饕镔|(zhì)是油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)及多環(huán)芳烴，這些物質(zhì)在空氣不足的條件下受強熱分解、縮合而形成殘?zhí)俊?br />
基礎(chǔ)油的精制深度越深，其殘?zhí)恐翟叫?。這是因為深度精制過程可以有效去除油品中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、多環(huán)芳烴以及含硫、氧、氮的化合物，這些物質(zhì)都是形成殘?zhí)康那膀?qū)體。一般來講，空白基礎(chǔ)油的殘?zhí)恐翟叫≡胶?，這表明油品的精制程度越高，純凈度越好。機械雜質(zhì)、水分、灰分和殘?zhí)慷际欠从秤推芳儩嵭缘馁|(zhì)量指標，共同表征了潤滑基礎(chǔ)油的精制程度。
在高溫高剪切工況下，基礎(chǔ)油的精制深度對微量殘?zhí)?/strong>形成的影響更加顯著。高溫環(huán)境會加速油品的氧化反應(yīng)，當溫度升高時，潤滑油中的碳氫化合物與空氣及氮氧化物、硫氧化物發(fā)生氧化反應(yīng)，生成醇、醛、酮、酸等含氧化合物。這些氧化產(chǎn)物在高溫下進一步聚合縮合，形成膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等大分子物質(zhì)，較終在金屬表面形成漆膜和積碳。
高剪切應(yīng)力會加劇這一過程。在高溫高剪切條件下，油膜受到往復(fù)運動和機械高載荷的作用，承壓面?zhèn)葢?yīng)力很大，油膜被破壞和氧化。零件表面的薄層潤滑油中，一部分輕餾分被蒸發(fā)，另一部分在金屬催化下深度氧化，較后生成聚縮物，沉積在零件表面形成漆膜。曲軸箱中油溫雖然相對較低，但由于潤滑油受到強烈的攪動和飛濺，與氧接觸面很大，氧化作用相當激烈，使油內(nèi)的可溶和不溶物增多。
基礎(chǔ)油精制深度不足時，油品中含有較多的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)和多環(huán)芳烴，這些物質(zhì)在高溫高剪切條件下更容易發(fā)生氧化聚合反應(yīng)。研究表明，油品殘?zhí)恐翟礁撸浞e碳傾向就越大，在壓縮機汽缸、脹圈和排氣閥座上的積碳就越多，在高溫下容易發(fā)生爆炸。對于內(nèi)燃機油和壓縮機油，殘?zhí)恐凳怯绊懛e碳傾向的重要因素之一。
潤滑脂在高溫工況下的結(jié)焦行為也印證了基礎(chǔ)油質(zhì)量的重要性。在高溫工況下，潤滑脂基礎(chǔ)油的輕質(zhì)成分快速揮發(fā)，其重質(zhì)成分在高溫高壓和金屬催化作用下，會氧化、碳化或縮合成焦炭。無機稠化劑制造的潤滑脂或添加固體抗磨劑的潤滑脂，待基礎(chǔ)油的輕質(zhì)成分揮發(fā)殆盡后，其重質(zhì)潤滑油組份裹挾著無機稠化劑或固體抗磨劑形成堅硬的焦炭。
因此，在高溫高剪切工況下，選擇精制深度足夠的基礎(chǔ)油至關(guān)重要。深度精制的基礎(chǔ)油不僅殘?zhí)恐档?，而且具有更好的熱氧化安定性，能夠抵抗高溫高剪切條件下的氧化降解。對于含添加劑的油品，雖然添加劑的金屬元素會使殘?zhí)恐翟黾?，但通過硫酸灰分測定可以區(qū)分基礎(chǔ)油本身的殘?zhí)亢吞砑觿┮氲臍執(zhí)?，從而準確評估基礎(chǔ)油的精制深度。
通過優(yōu)化基礎(chǔ)油的精制工藝，提高精制深度，可以有效降低油品的殘?zhí)恐担瑴p少高溫高剪切工況下的積碳傾向，延長設(shè)備的使用壽命，提高運行安全性。
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