現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，離不開油。

說到工業(yè)用油，我們第一反應(yīng)往往是石油衍生品，比如汽油、柴油等燃料，以及潤滑油之類。

在現(xiàn)代工業(yè)特別是高端設(shè)備里，還有一種“隱身英雄”，叫做液壓油。

它不像汽油那樣直接驅(qū)動車輛，卻在幕后默默承擔(dān)著傳遞動力、保障安全的重任，堪稱機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的“血液”。

前段時(shí)間，我國民航局向中國石油化工股份有限公司研發(fā)的SINOPEC AEH I國產(chǎn)航空抗燃磷酸酯液壓油頒發(fā)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定項(xiàng)目批準(zhǔn)書（CTSO），我國成為全球第三個(gè)具備航空抗燃磷酸酯液壓油生產(chǎn)能力的國家。

中國大飛機(jī)，用上了“國產(chǎn)血液”。

在說液壓油之前，有必要先科普一下液壓系統(tǒng)。

液壓系統(tǒng)是基于帕斯卡定律，利用不可壓縮流體傳遞動力。

油泵將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能，壓力油液經(jīng)控制閥調(diào)節(jié)流向和流量，驅(qū)動執(zhí)行元件作直線或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，從而輸出力和速度。

其核心是通過封閉系統(tǒng)內(nèi)的壓力傳遞，實(shí)現(xiàn)小力控制大力、精確傳動與能量轉(zhuǎn)換。

比如很多人都見過的千斤頂，實(shí)際上就是個(gè)小的液壓系統(tǒng)，能將小力積累，產(chǎn)生可以托舉重物的大力。

千斤頂原理圖

簡單來說，液壓系統(tǒng)可以做到“以小博大”。

液壓油，顧名思義，是應(yīng)用在液壓系統(tǒng)里的專用工作介質(zhì)。

工業(yè)機(jī)械經(jīng)常需要壓力的傳導(dǎo)，一個(gè)剛性桿可以做到，但有些地方?jīng)]辦法直接用剛性桿，于是就利用液體的不可壓縮性，把壓力——經(jīng)常是動力——從一個(gè)位置傳遞到另一個(gè)位置。

液壓油，就是承擔(dān)這一使命的“血液”。

天天“壓力山大”，注定了液壓油需要有不同于一般液體的更厲害的屬性。

首先是恰到好處的黏度。

正因有一定的黏度，液壓油才能在管路和密封件之間起到密封作用。

黏度低了，密封不住，動力損失；黏度過高，則流動阻力增加，能量也會損失。

更重要的是，液壓油的黏度要有一定的溫度適應(yīng)性，這樣才能保證機(jī)械工作的穩(wěn)定性。夏天不能稀得像水，冬天又不能粘得像蜂蜜。

液壓傳導(dǎo)系統(tǒng)示意圖

再者，液壓油還需要具備良好的潤滑性。

液壓系統(tǒng)里有泵、閥、活塞等一系列金屬部件，它們在高壓下協(xié)同工作，難免會有摩擦。

液壓油必須在摩擦表面形成油膜，這樣一方面能減少能量損失，另一方面也減少磨損。

其他像抗氧化性、抗腐蝕性、抗泡性、空氣釋放性以及高清潔分散能力等，對于液壓油來說，也都一個(gè)都不能少。

為什么對液壓油的要求這么高？

因?yàn)槟苡蒙纤?，都是不一般的家伙?/p>

比如，推動挖掘機(jī)的大臂升降的動力，就是液壓油在液壓缸里推動活塞來實(shí)現(xiàn)的。

挖掘機(jī)

沒有液壓油，這些“鋼鐵巨獸”就動不了。

工業(yè)制造中的大型沖壓機(jī)、注塑機(jī)也都要依賴液壓系統(tǒng)，自然也離不開液壓油。

如果說一般機(jī)械對液壓油的要求是“好用、耐用”，那么航空領(lǐng)域?qū)σ簤河偷囊缶褪歉黜?xiàng)指標(biāo)達(dá)到“極致”。

原因很簡單，飛機(jī)在起降和飛行的過程中，遇到的情況更復(fù)雜更極端。

比如，飛機(jī)的起落架收放系統(tǒng)，在使用時(shí)常常要承受飛機(jī)的全部重量。

一架中型客機(jī)的最大起飛重量甚至可達(dá)70-80噸。液壓系統(tǒng)產(chǎn)生足以托舉這個(gè)巨大重量的力量來完成收放動作。

波音777液壓系統(tǒng)路線示意圖

另外，在高空飛行時(shí)，外部溫度可能低至零下五六十?dāng)z氏度，可一旦降落就會接觸到炙熱的跑道，兩者溫差能達(dá)近百度。

液壓油要在這么大的溫差內(nèi)保持性能基本不變，寬溫性能必須極強(qiáng)。

前面說的還都是民用，若是戰(zhàn)斗機(jī)那要求就更高了。

起飛和降落時(shí)，起落架的伸縮、襟翼的開合，全部依賴液壓系統(tǒng)來完成。

液壓油必須保證在幾秒鐘內(nèi)完成精準(zhǔn)動作，絕不能出現(xiàn)延遲或失效。某些先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)要求液壓系統(tǒng)能承受數(shù)百個(gè)大氣壓的瞬時(shí)沖擊，這對液壓油的抗壓穩(wěn)定性和純凈度提出了極高要求。

另外，航空液壓油對清潔度和穩(wěn)定性的要求，也遠(yuǎn)超普通工業(yè)用油。

正是這些高要求，保障了飛行器的可靠性和安全性，也使得航空液壓油的研發(fā)與制造門檻極高。

別看不起眼，航空液壓油完全可稱得上“工業(yè)皇冠上的明珠”。

在很長一段時(shí)間里，全球范圍內(nèi)只有美國和法國能夠批量生產(chǎn)磷酸酯類航空液壓油。

比如，Shell（殼牌）、ExxonMobil（?？松梨冢@些公司是航空液壓油市場的重要參與者，提供多種類型的液壓油產(chǎn)品，并在全球市場中占據(jù)領(lǐng)先地位。

品牌稍微排名靠后一些的，像Total Lubricants（道達(dá)爾潤滑油）、Eastman（伊士曼），這些公司也在航空液壓油領(lǐng)域具有較強(qiáng)的競爭力，專注于高性能液壓油的研發(fā)與生產(chǎn)。

美孚的兩款航空液壓油

此前，我國只能依賴進(jìn)口。

技術(shù)被卡脖子，意味著價(jià)格高昂，而且一旦遇到供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)，國內(nèi)航空制造和運(yùn)維都會受到極大影響。

更重要的是，進(jìn)口產(chǎn)品往往附帶“技術(shù)封鎖”，相關(guān)配方、添加劑和生產(chǎn)工藝都是商業(yè)機(jī)密，無法通過常規(guī)渠道獲取。

面對壟斷，突圍勢在必行。

尤其是隨著國產(chǎn)大飛機(jī)、先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)、直升機(jī)等項(xiàng)目的推進(jìn)，航空工業(yè)對高性能液壓油的需求越來越迫切，沒有自主液壓油產(chǎn)品，航空裝備就會受制于人。

飛機(jī)起落架

航空液壓油產(chǎn)品的突破，不僅需要攻克研發(fā)技術(shù)的高難度，還得發(fā)展適航驗(yàn)證技術(shù)，后者長期被國外實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)壟斷。

自2019年起，中國民航局（CAAC）就開始前瞻性地布局航空液壓油的適航審定能力建設(shè)。

這意味著在國產(chǎn)成品尚未完全成熟時(shí)，審定方就已經(jīng)在提前學(xué)習(xí)和準(zhǔn)備，建立自己的驗(yàn)證方法和審定程序，做到“兵馬未動，糧草先行”。

2020年12月，中國民航局發(fā)布的《航空抗燃磷酸酯液壓油》技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，更是為行業(yè)研發(fā)奠定了基石。

其中所規(guī)定的所有技術(shù)指標(biāo)、測試方法和適航要求，都讓中國的研發(fā)團(tuán)隊(duì)有了清晰的攻關(guān)目標(biāo)，也讓審定團(tuán)隊(duì)也有了權(quán)威的評審依據(jù)。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的封面

從“接受標(biāo)準(zhǔn)”轉(zhuǎn)向“制定標(biāo)準(zhǔn)”，我們再也不用跟在別人的游戲規(guī)則后面打轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)了。

一旦目標(biāo)明確，科技攻關(guān)就很快提速。

以中國石化為代表的企業(yè)，不但解決了如何在磷酸酯中復(fù)配抗氧化、抗磨損、防腐蝕等多種添加劑的技術(shù)難點(diǎn)，還使它們在極端條件下能長期穩(wěn)定、協(xié)同工作，互相的效果不打架。

2021年3月，中國石化正式提交SINOPEC AEH I型油的適航審定申請，并于今年7月最終獲證。

事實(shí)說明，航空液壓油的突圍成功，絕非單一實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)創(chuàng)新所能實(shí)現(xiàn)。

這是一個(gè)“戰(zhàn)略布局+自主標(biāo)準(zhǔn)+技術(shù)攻關(guān)+嚴(yán)格認(rèn)證”環(huán)環(huán)相扣的系統(tǒng)工程。

航空液壓油是高端液壓油的代表，不只能用于飛機(jī)，還能廣泛應(yīng)用于軍事裝備、尖端工程機(jī)械、航海船舶等多個(gè)重要領(lǐng)域。

事實(shí)上，得益于航空液壓油卓越的高低溫性能、出色的抗氧化安定性、良好的粘溫特性以及極高的可靠性，它已經(jīng)成為很多要求苛刻領(lǐng)域不可或缺的“機(jī)械血液”了。

在軍事方面，液壓油廣泛用于飛機(jī)、坦克、艦艇的液壓系統(tǒng)。

它不僅負(fù)責(zé)傳遞動力，還直接影響裝備的機(jī)動性和可靠性。

我國國產(chǎn)的沈陽特力10號航空液壓油，就被廣泛應(yīng)用于部隊(duì)和軍工單位的戰(zhàn)機(jī)和各型機(jī)械試驗(yàn)設(shè)備上。

沈陽特力10號航空液壓油（執(zhí)行的是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）

在工程機(jī)械方面，尤其是大型工程機(jī)械，特別是執(zhí)行特殊任務(wù)的尖端裝備，如深海鉆探機(jī)、核電站維護(hù)機(jī)器人等，也都能看到航空液壓油的身影。

離我們普通人最近的例子，大概就是超大型盾構(gòu)機(jī)。

在地鐵、隧道施工中，直徑超過10米的盾構(gòu)機(jī)，要在地下數(shù)十米乃至上百米的環(huán)境里推進(jìn)。

它的刀盤、推進(jìn)油缸和土壓平衡系統(tǒng)全靠液壓油來傳遞巨大的動力。

盾構(gòu)機(jī)所用的液壓油不僅要抵抗高壓，還要適應(yīng)地下泥水環(huán)境，有很強(qiáng)的抗污能力，防止性能下降。

如果液壓油失效，盾構(gòu)機(jī)卡在巖石中，整個(gè)施工將陷入癱瘓。

盾構(gòu)機(jī)刀盤驅(qū)動液壓系統(tǒng)示意圖

在航海方面，像船舶、潛艇和海上平臺等，在常規(guī)要求之外，為了應(yīng)對海洋環(huán)境對設(shè)備造成的損害，液壓油必須能抗鹽霧且防腐蝕性能極強(qiáng)，同時(shí)還要求抗乳化性好，防止因海水滲入而影響系統(tǒng)性能。

潛艇在水下航行時(shí)，方向控制完全依賴尾部舵機(jī)。

舵機(jī)液壓系統(tǒng)的可靠性直接決定潛艇的機(jī)動性和安全性。由于潛艇環(huán)境特殊，液壓油不僅要在高壓下正常工作，還要保證不因海水泄漏而乳化變質(zhì)。

出于水下隱蔽性的考慮，液壓系統(tǒng)還必須安靜、精準(zhǔn)，不允許出現(xiàn)抖動與失靈。

此外，火電廠、核電站都有巨大的汽輪機(jī)組來傳導(dǎo)壓力，也都離不開高端液壓油。

這類液壓油需要更高的抗阻燃性，以及熱安定性和水解安定性。

液壓系統(tǒng)無處不在，液壓油性能優(yōu)劣，直接關(guān)乎設(shè)備的運(yùn)行效率、可靠性與使用壽命。

高端液壓油國產(chǎn)化，將為中國制造持續(xù)“加油”。