微乳切削液對(duì)于金屬行業(yè)切削有著不可替代的作用，今天銅材專用切削液廠家千田小編給大家詳細(xì)介紹下微乳切削液的特點(diǎn)，一起來看看。

金屬切削液一般含有潤滑劑、極壓劑、表面活性劑、防銹劑、防腐劑、消泡劑等添加劑。

一、微乳切削液

現(xiàn)代半合成切削液 ,俗稱微乳 ,即按一定的比例稀釋到水中 ,廣泛用于金屬切削等加工工藝上 ,消除了乳化型及合成型切削液的缺點(diǎn) ,同時(shí)把該兩種切削液的優(yōu)點(diǎn)集于一體 ,它廣泛作為機(jī)械加工潤滑、冷卻用，具有良好的潤滑、 冷卻、 防銹、 清洗等功能。其主要成分是水和表面活性劑, 礦物油、 脂肪油和極壓劑含量均低于乳化油。微乳化油中包括了油、 水、 表面活性劑、 防銹緩蝕劑、 油性劑、 極壓劑、 防霉殺菌劑等成分。

(1)油相和水相: 微乳化油含量一般為 10 %～30 % ,油不僅有潤滑作用 ,而且是油溶性添加劑的載體。微乳化油中的水分高含量為 45 % ,大量水的存在是有別于乳化油的一個(gè)主要特征。這不僅是偶和表面活性劑的需要 ,也為各類水溶性添加劑的使用提供了必要條件。從環(huán)境和健康出發(fā) ,要求油中芳烴的含量小于 10 %;從與添加劑的配伍性出發(fā)。石蠟基與環(huán)烷基的c礎(chǔ)油較好。常選用；機(jī)械油、植物油、白油、15號(hào)石臘基油。

油不僅有潤滑作用 ,而且是油溶性添加劑的載體。從環(huán)境和健康出發(fā) ,要求油中芳烴的含量小于 10 %;從與添加劑的配伍性出發(fā) ,石蠟基與環(huán)烷基的基礎(chǔ)油較好。

(2)表面活性劑:  微乳化液中分散相的高度細(xì)化和體系的穩(wěn)定性是依靠表面活性劑的潤濕、分散、乳化、增溶等作用實(shí)現(xiàn)的。在乳化油中 ,表面活性劑的用量為 20 %～25 % ,而在微乳化油中，其用量可高于40 % ,以保證分散相油滴細(xì)化 ,使體系保持高度穩(wěn)定性。表面活性劑是使油和水乳化的關(guān)鍵性物質(zhì) ,一般分為3種類型:陽離子型表面活性劑、 陰離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑。陽離子型表面活性劑通常使乳液顯酸性 ,使乳液容易腐敗變質(zhì) ,故極少用。陰離子型表面活性劑的特點(diǎn)是乳化性能好，并有一定的清洗和潤滑性能 ,但抗硬水能力差 ,并易起泡。常與非離子型表面活性劑配對(duì)使用。非離子型表面活性劑在水中不電離 ,其親水基主要是由具有一定數(shù)量的含氧基團(tuán)(一般為醚基和羥基)構(gòu)成 ,不宜受強(qiáng)電解質(zhì)無機(jī)鹽類存在的影響 ,也不易受酸堿的影響 ,與其它類型的表面活性劑相溶性好 ,能很好地混合使用 ,但由于在溶液中不電離 ,故在一般的固體表面上不易發(fā)生強(qiáng)烈的吸附 ,另外 ,隨溫度的升高 ,很多非離子型表面活性劑溶解度降低甚至不溶 ,這樣會(huì)造成乳液渾濁。所以 ,通常通過調(diào)整陰離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑的配比 ,使H LB值與分散相匹配 ,以獲取佳的分散、 乳化效果 ,這是能否獲得一個(gè)均一、 穩(wěn)定的體系的關(guān)鍵。大量表面活性劑的參與使微乳化液的滲透、 清洗能力比乳化液大大增強(qiáng) ,有利于保持刀具刃面和砂輪的鋒利以及切削加工面的清凈度 ,從而提高了切削效率和加工精度。常用陰離子和非離子表面活性劑復(fù)配使用效果較好。常用表面活性劑：脂肪酸皂, 石油磺酸鹽脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、吐溫、脂肪酸烷基酰胺、山梨糖醇酯, 聚醚等

 (3)防銹緩蝕劑: 為了保護(hù)機(jī)床、刀具及工件不受乳液的侵蝕 ,要在切削液中加入防銹緩蝕劑 ,以期在金屬表面形成保護(hù)膜 ,或者形成鈍化膜。防銹添加劑主要由水溶性防銹劑和油溶性防銹劑兩大類。水溶性添加劑有亞硝酸鈉、 苯并三氮唑、硼酸、 三乙醇胺、 磷酸鹽、 鉻酸鹽、 植酸、 苯甲酸鈉、 鉬酸鈉和無水碳酸鈉等。他們與金屬發(fā)生作用 ,并在金屬表面生成不溶性的致密的氧化膜 ,阻止金屬的電化學(xué)腐蝕。這類防銹劑多是電解質(zhì) ,用于乳液時(shí)，用量不易過大 ,以免發(fā)生電解現(xiàn)象而破壞乳液。油溶性防銹劑主要有磺酸鹽、 高分子羧酸及其金屬皂鹽類、 酯醇類、 胺類、 磷酸酯等。他們是極性很強(qiáng)的化合物 ,能優(yōu)先吸附在金屬表面或與表面化學(xué)反應(yīng)生成保護(hù)膜 ,抑制氧及水對(duì)金屬的接觸 ,因此 ,它會(huì)與極壓劑在金屬表面的吸附發(fā)生競爭 ,使乳液的極壓性下降。亞硝酸鈉有致癌作用 ,在西方發(fā)達(dá)國家 ,和一些發(fā)展中國家已為禁用產(chǎn)品。二乙醇胺的含量也不應(yīng)超過1 % ,因其在空氣中容易氧化成致癌物質(zhì)。常用的環(huán)境友好緩蝕劑如脂肪酸衍生物、 胺類、 咪唑啉類及三唑類。

(4)油性劑: 為了保護(hù)刀具 ,提高加工質(zhì)量 ,此類添加劑是微乳化油中不可缺少的組分。這類添加劑主要有動(dòng)植物油脂 ,聚合脂肪酸及其皂 ,脂肪醇及多元醇 ,硫化油脂 ,酮類 ,胺類等有機(jī)物。它們是具有極性基的分子,能在金屬表面形成定向吸附膜。在金屬加工中 ,此膜能減少工件、 切削、 刀具之間金屬的直接摩擦 ,降低工件表面粗糙度 ,提高工件精度并延長刀具使用壽命。

(5)極壓劑: 極壓劑是含硫、磷、氯等元素的化合物 ,這些化合物在高溫下與金屬表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng) ,生成化學(xué)吸附膜?；瘜W(xué)吸附膜與物理吸附膜相比,耐較高的溫度,故可用于極壓潤滑摩擦狀態(tài)。國內(nèi)廣泛采用氯化石蠟、硫化脂肪油、硫氯化棉子油、亞磷酸二丁酯、 磷酸三乙酯、ZDDP 等作為極壓劑。在磷類極壓劑中引入 N、S、B 等元素形成的極壓劑效果不錯(cuò)。P - N 具有較高的承載能力S - P - N型磷元素在低速高扭矩條件下效果好 ,在高速?zèng)_擊負(fù)荷下效果很差 ,但硫元素在高沖擊下對(duì)提高極壓性能卻為有效 ,此外 ,由于胺的存在抑制了酸性磷酸酯的化學(xué)腐蝕磨損 ,所以該類極壓抗磨添加劑具有較好的極壓性、 防銹性和抗氧化性，B - P - N 型則具有良好的抗銅腐蝕性和優(yōu)良的極壓抗磨性能。

有機(jī)硼酸酯分子中引入活性元素硫和磷則具有多種性能 ,除了增強(qiáng)抗氧化和減摩作用外 ,其抗磨性和摩擦改性均變好;若引入氮元素 ,可明顯提高承載能力和抗磨性能。

有機(jī)鉬化合物作為極壓抗磨添加劑,不僅具有優(yōu)良的抗磨、減摩、抗極壓性能 ,而且還有防腐蝕性能。

二聚酸及其衍生物是水基金屬加工液良好的添加劑,與水相溶而生成透明的水溶性潤滑液。其油性基團(tuán)具備良好的減摩抗磨作用 ,在極壓條件下 ,二聚酸與摩擦表面反應(yīng)生成二聚酸金屬鹽皂膜起極壓抗磨作用 ,此外 ,還能提供防銹性。

其可用于多種金屬材料加工，包括含鐵和非鐵金屬 ,如鈦、 鎂、 黃銅、 銅、 青銅或其它相類似的易于被污染的金屬的加工。由于油基產(chǎn)品向水基產(chǎn)品發(fā)展 ,水溶性極壓劑的研究也越來越受到人們的重視。這類產(chǎn)品有脂肪酸的有機(jī)硫磷酸鹽、 壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯 ,烷基氧乙烯醚有機(jī)磷酸胺鹽等。發(fā)現(xiàn) ,高堿值磺酸鹽在重金屬加工中用作惰性極壓劑(PEP) ,能在金屬表面形成物理覆蓋的碳酸鹽保護(hù)膜 ,具有低剪切強(qiáng)度 ,在金屬加工中具有優(yōu)異的極壓潤滑性能 ,與含硫極壓劑復(fù)合使用有顯著的協(xié)同效應(yīng) ,對(duì)多數(shù)金屬?zèng)]有腐蝕 ,且具有防銹作用 ,對(duì)人和環(huán)境基本無害 ,符合工業(yè)衛(wèi)生和環(huán)保要求。還能改善表面光潔度 ,有極好的防銹能力 ,對(duì)大多數(shù)金屬不腐蝕 ,安全并無環(huán)境污染。

(6)防霉殺菌劑：微乳液容易滋長微生物 ,使加工液變質(zhì) ,使用壽命變短。常用的殺菌劑有甲醛釋放劑、酚類化合物、水楊酸類、雜環(huán)化合物等。目前 ,我國常用的為三丹油。鄰苯基苯酚, 四氯代酚。對(duì)氯間二甲基酚, 六氫化三吖嗪, 三溴水楊酰胺和二溴水楊酰胺的混合物等

(7)其他助劑; 微乳化液中使用的輔助添加劑還有消泡劑(硅油乳劑, 高級(jí)醇)、穩(wěn)定劑（十二醇）偶和劑、 pH調(diào)整劑、金屬離子掩蔽劑等。消泡劑常用的為硅油類 ,其不溶于水 ,分散于水中 ,不能加多 ,否則 ,體系易渾濁。偶和劑用來增加體系的穩(wěn)定性 ,其性能取決于自身的親水 - 親油之間的平衡。體系pH值應(yīng)保持在8～10之間 ,pH值過低 ,易滋生細(xì)菌霉變;pH值過高 ,鋁腐蝕嚴(yán)重。金屬離子掩蔽劑能絡(luò)合水中的鈣鎂離子。這些添加劑如何使用 ,應(yīng)根據(jù)具體情況而定。

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