Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Un fluide hydraulique doit présenter un certain nombre de caractéristiques physico-chimiques. Cet article présente les hydrocarbures et les esters-polyesters, en détaillant l'influence de leurs variables structurelles sur leurs propriétés physico-chimiques. Puis, certaines huiles sont étudiées plus en détail : les esters phosphoriques, les dérivés organiques halogénés et du silicium, les éthers de polyphényle, les dérivés de la pyrazine et les fluoroalkylphosphonitrilates.
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-
Gérard DALLEMAGNE : Ingénieur au département Matériaux Centre commun de recherche EADS
INTRODUCTION
On rappelle (cf. article ) qu’un fluide hydraulique doit présenter de nombreuses caractéristiques pour répondre aux fonctions qui lui sont assignées. Ces différentes propriétés sont en étroite relation avec l’état structurel des huiles employées.
Après avoir étudié l’influence de leur structure chimique sur leurs propriétés physico-chimiques, propriétés dont dépendent leurs qualités d’usage, les principales catégories de fluides hydrauliques sont présentées et comparées.
Cet article traite plus particulièrement des propriétés des hydrocarbures et des esters-polyesters.
Dans les articles qui suivront seront étudiés :
-
les esters phosphoriques ;
-
les dérivés organiques halogénés et du silicium ;
-
les éthers de polyphényle ;
-
les dérivés de la pyrazine et les fluoroalkylphosphonitrilates.
Pour conclure cet exposé général, les principaux adjuvants ainsi que les évolutions futures seront présentés.
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Présentation
Influence de la structure chimique sur les propriétés physico-chimiques
En anglais
3. Esters et polyesters
Le point de départ de l’intérêt pour les esters est la constatation des propriétés lubrifiantes particulièrement remarquables de l’huile de ricin. Naturellement, comme toute matière grasse naturelle, l’huile de ricin a le désavantage d’être peu stable à l’oxydation. C’est le groupe hydroxyle secondaire du glycérol qui est responsable de cette faiblesse. Dès que l’on utilise comme lubrifiant un ester obtenu à partir d’un alcool avec seulement des groupes hydroxyles primaires, on obtient un bon pouvoir lubrifiant associé à une stabilité thermique raisonnable.
L’estérification est une vieille réaction de la chimie organique qui répond à l’équation :
C’est une réaction d’équilibre et l’ester formé peut réagir avec l’eau. L’eau formée au cours de la réaction doit donc être extraite par distillation ou tout autre moyen. La réaction peut être menée avec des rendements élevés. Elle peut être réalisée dans un équipement simple. Les esters obtenus peuvent être variés presque à l’infini en sélectionnant les acides et les alcools [30].
Les esters et polyesters, de par leurs propriétés lubrifiantes particulièrement remarquables, sont essentiellement synthétisés à des fins d’huile de lubrification. Beaucoup de publications inhérentes à ces produits ont été diffusées [30]. Il n’est pas nécessaire d’examiner en détail ce sujet. Ce paragraphe ne fera donc que résumer très succinctement les sujets afférents aux fluides hydrauliques et, à titre d’exemple, donnera quelques exemples de lubrifiants les plus usités pour leurs performances pertinentes.
3.1 Diesters classiques
Beaucoup de publications sur les diesters ont été diffusées [27] [30] [71] [72] [73] [74]. Résumons simplement les caractéristiques et performances des diesters classiques afin de mieux les appréhender.
Parmi les nombreux polyesters, le sébaçate de di-2-éthylhexyle satisfait au mieux une série d’exigences drastiques. Son point de figeage est de – 56 oC. Il présente une viscosité...
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Esters et polyesters
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - HATTON (R.E.) - Hydraulic fluids for high altitude, high temperature vehicles - . SAE Publ. no 660 661, oct. 1966.
-
(2) - DEAN (T.N.) - Critères de choix des fluides hydrauliques - . Lub. Eng., vol. 23, no 12, p. 498-501, déc. 1967.
-
(3) - LANGENFELD (F.H.) - Hydraulic fluid performance standards for present and future commercial jet aircraft - . SAE - ASME Publ. no 850 D, avr. 1964.
-
(4) - DALLEMAGNE (G.) - Pollution et filtration des fluides hydrauliques - . Les Techniques de l’Ingénieur. Traité Génie Mécanique. À paraître.
-
(5) - YAFEE (M.) - * - Aviation Week, p. 71-85, 5 janv. 1959.
-
(6) - DALLEMAGNE (G.) - Les élastomères utilisés dans l’industrie aéronautique - . ENSTAE,...
NORMES
-
Transmissions hydrauliques – Fluides – Mesure de la filtrabilité des huiles minérales. Indice de classement : E48-690 - NF E 48-690 - 12-90
-
Produits pétroliers liquides – Pression de vapeur – Partie 2 : détermination de la pression de vapeur absolue (PVA) entre 40 oC et 100 oC. Indice de classement : M07-079-2 - NF EN 13016-2 - 11-00
-
Détermination des points d’éclair et de feu – Méthode Cleveland à vase ouvert. Indice de classement : T60-118 - NF EN ISO 2592 - 10-01
-
Produits pétroliers – Liquides opaques et transparents – Détermination de la viscosité cinématique et calcul de la viscosité dynamique. Indice de classement : T60-100 - NF EN ISO 3104 - 08-96
-
Produits pétroliers – Détermination des caractéristiques de distillation à pression atmosphérique. Indice de classement : M07-002 - NF EN ISO 3405 - 05-00
-
Pétrole brut et produits pétroliers liquides – Détermination en laboratoire de la masse volumique – Méthode à l’aréomètre. Indice...
1 Méthodes d’analyse des fluides hydrauliques
Le tableau donne les équivalences entre les diverses normes préconisées par les organismes de normalisation européens et américains.
Les numéros du tableau renvoient aux commentaires ci-après.
HAUT DE PAGE
1 – Masse volumique mesurée directement par la méthode de l’aéromètre.
2 – Détermination de la viscosité absolue cinématique.
3 – L’indice de viscosité russe est défini par la relation : (D0 0 – D100 0)/ D50 0.
4 – Détermine un indice de viscosité « extended VI » étendu aux valeurs supérieures à 100.
5 – Les spécifications ARP (Aeronautics Recommended Practice ) sont éditées par la Society of Automotive Engineers.
6 – L’indice de filtrabilité défini par ISO 13357 comprend deux parties (cf. tableau ).
7 – Chaque fois que l’on sort le récipient pour examen visuel, on le porte à 50 oC.
8 – Point d’éclair (ou point d’inflammabilité).
9 – La méthode allemande est différente dans son exécution et dans son matériel (appareil « Marcusson »). C’est néanmoins une méthode en vase ouvert, comme la méthode Cleveland.
10 – Point de feu (ou point de combustion).
11 – Point d’auto-inflammabilité.
12 – La méthode britannique est uniquement applicable aux graisses.
13 – Alors...
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