红外光谱法在矿物绝缘油润滑油结构族组成测定上的应用

摘要： 矿物油是指从石油中提炼精制的液体绝缘材料。石油的主要成分是烷烃、环烷烃和芳香烃，这些组分的电气性能和老化稳定性优良。根据具体用途适当的控制各组分的含量，可以得到变压器油、开关油等绝缘油以及各种润滑油。例如，芳香烃成分可有效吸附气体可用于制作电缆油或电容器油、环烷烃成分可以降低油份的凝固点用于制作低温润滑油。

根据D L/T 909-2005 《矿物绝缘油、润滑油结构族组成的红外光谱测定法》，利用红外光谱仪器可以准确快速的对油品中的结构族组成进行定性、定量的测定。

关键词： 红外光谱法    矿物绝缘油 、润滑油    结构族组成

· 原理

根据矿物绝缘油、润滑油中芳碳在红外光谱区1610cm -1 、链烷烃在720cm -1 处有特征吸收，将其吸光度代入经验公式，从而计算出绝缘油、润滑油结构族组成中芳香碳（CA%）、烷链碳（CP%）和环烷烃（CN %）的含量。

· 实验条件

仪器及附件：

FTIR-650 傅里叶变换红外光谱仪；

羟基测试附件 羟基测试支架；

测试条件： 

分辨率： 4cm -1

扫描次数： 32次

检测器： DTGS

其他：

四氯化碳（CCl 4 ）：分析纯（A.R）

液体池光程长测定： 

采用干涉条纹法，将空的固定液体池放在光路中扫描（扫描范围为1900cm -1 ～600cm -1 ）,得到含有极大和极小值的干涉条纹，根据公式求出固定液体池的程长：

· 样品测定

1、用玻璃注射器将油样小心注入液体池中（注意液池中不得有大小气泡，否则重新进样），将液体池放在光路中，进行扫描；

2、将扫描的谱图按如下方式做基线，记录样品在1610cm -1 和720cm -1 的吸光度；

3、将2中得到的吸光度代入经验公式，便可以得到芳香碳（C A %）、烷链碳（C P %）以及环烷烃（C N %）的含量。

4、下表列举了几种样品测芳碳含量测试结果：

· 结论

采用红外光谱法测定矿物绝缘油、润滑油结构族组成，结合DL/T 909-2005中的经验公式，可以方便、快速、准确地确定矿物绝缘油、润滑油的结构族组成。