1.1前言
1964年底，H.P.Jost等15位專家受英國教育科研部的委托，組織一個工業(yè)組調(diào)查英國潤滑方面的教育與研究現(xiàn)狀及對工業(yè)的影響。調(diào)查結(jié)果于1966年初以“Jost報告”形式公開發(fā)表。同年，英國開始將摩擦、磨損和潤滑這三個相互關(guān)聯(lián)的技術(shù)歸類成一個新學(xué)科，稱為“摩擦、磨損、潤滑學(xué)”。牛津詞典委員會建議用一個新詞“Tribology”表示，我國翻譯為“摩擦學(xué)”，臺灣稱之為“摩潤學(xué)”，其含義均指摩擦、磨損和潤滑方面的科學(xué)技術(shù)。此后在英國和其他國家相繼成立了獨立的摩擦學(xué)會。
我國也是摩擦學(xué)研究起步較早的國家之一。1956年3月在全國向科學(xué)進(jìn)軍的熱潮中，國務(wù)院科學(xué)規(guī)劃委員會制定的“1956～1967年科學(xué)技術(shù)遠(yuǎn)景規(guī)劃綱要”中的57項重點科研任務(wù)中，在“研究延長機(jī)器和工具壽命”等重大科研任務(wù)中提出了有關(guān)“摩擦磨損與潤滑”方面的科研項目。在1962年中國科學(xué)院、中國機(jī)械工程學(xué)會在蘭州召開了第一屆全國摩擦磨損與潤滑研究工作報告會。從這次會議的論文中可以看出，我國當(dāng)時在摩擦、潤滑和磨損領(lǐng)域已經(jīng)取得一批高水平成果，而此時國際上還沒有出現(xiàn)摩擦學(xué)的概念。1979年3月在廣州召開的第二次全國摩擦磨損與潤滑學(xué)術(shù)討論會上，成立了中國機(jī)械工程學(xué)會摩擦學(xué)學(xué)會，討論制定了我國摩擦磨損潤滑學(xué)科的八年發(fā)展規(guī)劃、奮斗目標(biāo)、主要措施及未來發(fā)展的建議等。
在40余年時間里，我國摩擦學(xué)的理論研究、生產(chǎn)實踐和工業(yè)應(yīng)用發(fā)展極其迅速，與許多國家和國際組織的工作交流也很頻繁。在一些學(xué)校里設(shè)置了專門的學(xué)科，在中科院及產(chǎn)業(yè)部門、高校內(nèi)逐步建立和發(fā)展了科研基地。
眾所周知，摩擦學(xué)的定義十分簡練：“它是研究相對運動中相互作用表面的理論與實踐的一門科學(xué)與技術(shù)”。就摩擦、磨損、潤滑三者的關(guān)系而言，摩擦是質(zhì)，磨損是摩擦的結(jié)果，潤滑是減少摩擦與磨損的有效措施。摩擦學(xué)的內(nèi)涵十分豐富，它研究的主要內(nèi)容概括起來可歸結(jié)為相互密切關(guān)聯(lián)的幾大分支：1、機(jī)理研究，2、材料研究，3、決定設(shè)備可靠性、維修性的現(xiàn)代設(shè)計，4、油液檢測技術(shù)。文重點闡述第四方面。
1.2油液檢測技術(shù)的發(fā)展歷程
油液檢測是近年國內(nèi)摩擦學(xué)研究與發(fā)展最快的熱點技術(shù)之一。它的突出特點在于應(yīng)用性、實踐性、時效性極強(qiáng)。同時它對掌握這門技術(shù)人員的“臨床經(jīng)驗”的依賴性也極強(qiáng)。因此，時至今日，國內(nèi)油液檢測技術(shù)的研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先與它的工業(yè)應(yīng)用。
自從1977年我國參加第二屆歐洲摩擦學(xué)國際會議的代表團(tuán)首次將鐵譜分析技術(shù)帶回國內(nèi)以來，已經(jīng)有27年歷史了。我國在油液檢測技術(shù)的研究和工業(yè)應(yīng)用方面也取得了長足的發(fā)展和進(jìn)步。鐵譜技術(shù)是20世紀(jì)70年代出現(xiàn)的一種設(shè)備工況檢測和磨損分析的新技術(shù)。自80年代以來，它在我國引起了廣泛的興趣，鐵譜技術(shù)的研究和應(yīng)用在我國取得了很大的進(jìn)步。時至今日，中國無論是鐵譜儀器的占有率還是工業(yè)應(yīng)用的成果，均居國際領(lǐng)先地位。1986年10月在廣州召開了第一屆全國鐵譜技術(shù)學(xué)術(shù)交流會。到1999年5月，在廣州召開了第五屆全國鐵譜技術(shù)會議。在那次會議上，討論了將鐵譜技術(shù)委員會更名為油液檢測委員會事宜，以適應(yīng)與國際接軌的需要。2002年11月在上海召開了第六屆全國油液檢測技術(shù)會議。六屆會議均有論文集出版，顯示了我國在這一領(lǐng)域里取得的大量科研成果及該項技術(shù)工業(yè)應(yīng)用的廣泛性。
我國油液檢測技術(shù)的發(fā)展最初集中在鐵譜分析技術(shù)的應(yīng)用研究上。從80年代初到90年代初是快速發(fā)展期。1979年世界各國擁有鐵譜儀69臺，美國占36臺，我國零臺；1983年世界各國擁有鐵譜儀169臺，美國占72臺，我國占12臺；而到1985年，我國鐵譜儀，包括國內(nèi)產(chǎn)品，已近100臺，儀器總值為300～500萬元。我國鐵路、礦山、港口、冶金、石化、航運、電力、汽車制造等行業(yè)廣泛鐵譜分析技術(shù)，取得不少進(jìn)展和成效。但當(dāng)時也有不少單位在應(yīng)用上碰到一些技術(shù)上的困難，儀器的使用率并不高，許多儀器處于閑置狀態(tài)。其中的主要問題還是對鐵譜分析的局限性認(rèn)識不足，對它的適用工況、技術(shù)特點、應(yīng)用范圍、發(fā)展方向缺乏明確的認(rèn)識。鐵譜分析的最大特點在于它對大尺寸顆粒分析的突出貢獻(xiàn)上，這就決定了它最有效的應(yīng)用是在異常磨損出現(xiàn)時，而相對于其它診斷手段而言，比較滯后。這也是國外鐵譜技術(shù)十年里發(fā)展相對緩慢的主要原因。
油液檢測技術(shù)的發(fā)展與設(shè)備的管理與維修體制的演變是緊密相關(guān)的。美國最早提出的預(yù)防性維修（Preventive Maintenance）,簡稱PM，就建立在摩擦學(xué)基礎(chǔ)上。20世紀(jì)50年代它又提出生產(chǎn)維修體制（Productive Maintenance）,也簡稱為PM，則由四種具體維修方式構(gòu)成，即，
? 維修預(yù)防（Maintenance Prevention），簡稱為MP
? 事后維修（Breakdown Maintenance），簡稱為BM
? 改善維修（Corrective Maintenance），簡稱為CM
?預(yù)防維修（Preventive Maintenance），簡稱為PM
維修方式變革涉及了設(shè)備可靠性與維修性設(shè)計的理念。
20世紀(jì)60年代，日開始重視設(shè)備的可靠性、可維修性設(shè)計，追求的最高目標(biāo)是無維修設(shè)計。到70年代提出了全員生產(chǎn)維修制（Total Productive Maintenance）,簡稱TPM，在世界范圍內(nèi)得到承認(rèn)，并在許多國家的企業(yè)中得到推行，取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。TPM的最大特點是全效率、全系統(tǒng)和全員參加，它提出的高水平設(shè)備管理應(yīng)追求的目標(biāo)為： ⑴質(zhì)量零缺陷 ⑵材料零庫存 ⑶安全零事故 ⑷工作零差錯 ⑸設(shè)備零故障
隨著設(shè)備向大型、微型、高速、重載、自動化、成套化、多功能化、環(huán)境節(jié)能性方向發(fā)展，20世紀(jì)70年代英國提出了“設(shè)備綜合工程學(xué)”的概念。它突出的特點是：
? 以追求設(shè)備壽命周期費用最經(jīng)濟(jì)、設(shè)備綜合效率最高為目的；
? 設(shè)備綜合工程涉及工程技術(shù)、財務(wù)經(jīng)濟(jì)和組織管理三方面，技術(shù)是基礎(chǔ)，管理是手段，經(jīng)濟(jì)是目的；
? 強(qiáng)調(diào)研究的重點是可靠性與可維修性的設(shè)計上；
? 用系統(tǒng)論觀點對設(shè)備進(jìn)行全壽命管理，設(shè)備管理立足于最根的預(yù)防；
? 設(shè)備的設(shè)計、制造、使用費用的信息反饋。
設(shè)備綜合工程學(xué)對傳統(tǒng)的設(shè)備管理觀念沖擊很大，引起全世界的關(guān)注。
無論是美國、日、英國，其設(shè)備管理和維修制度的變革無不與摩擦學(xué)密切相關(guān)，油液檢測手段的應(yīng)用起著重要的作用。
1987年我國制定的《設(shè)備管理條理》充分體現(xiàn)了設(shè)備綜合管理的思想與我國企業(yè)實踐的結(jié)合。該條例在全國范圍各行各業(yè)的廣泛推行反過來又推進(jìn)了我國油液檢測技術(shù)工業(yè)應(yīng)用的發(fā)展。
由此可見，油液檢測技術(shù)發(fā)展始終與設(shè)備的可靠性與維修性緊密相關(guān)，而它的研究又始終是建立在摩擦、磨損、潤滑基礎(chǔ)上。反之可見油液檢測的多學(xué)科性、豐富性、實踐性也是十分突出的。
1.3 我國油液檢測現(xiàn)狀
1.3.1 多種檢測技術(shù)的聯(lián)合使用關(guān)聯(lián)分析
如前所述，從80年代初至90年代初，國內(nèi)的油液檢測技術(shù)始終集中在鐵譜分析或鐵譜、光譜聯(lián)合分析上，手段單一，過于強(qiáng)調(diào)磨損元素趨勢變化分析和磨粒分析。近年來，大多數(shù)人的興趣仍集中在研究和發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常磨損的現(xiàn)象。許多研究的課題仍集中在發(fā)動機(jī)磨合規(guī)范、磨粒圖象自動識別、基于油液檢測的智能專家系統(tǒng)、及在線油液檢測儀器的開發(fā)等。在這些領(lǐng)域里，研究課題重疊，熱點集中。自1986年10月至2002年11月，全國先后召開了5屆鐵譜技術(shù)會議，其中1994年第四屆會議與會人數(shù)最多，也是論文數(shù)量最多、水平最高的一次。也是從那時起，綜合診斷的提法漸漸多起來。自1999年第五屆會議之后，短短幾年里，在相關(guān)的期刊雜志上發(fā)表的涉及基于油液檢測的摩擦學(xué)系統(tǒng)診斷技術(shù)的論文開始增多。這時，提起油液檢測，多數(shù)人已能夠說出它的主要內(nèi)容，包括理化分析、污染度測試、紅外光譜分析、發(fā)射光譜分析、鐵譜分析五個方面。詳細(xì)讀完這方面的論文后，給人的感覺是大多數(shù)論文的內(nèi)容雷同，把五個方面按順序羅列、描述，而對這五方面分析技術(shù)的正確理解和深入探討及在檢測實踐中如何靈活巧妙的組合卻顯得十分缺乏，甚至有些論點是錯誤的。
隨著設(shè)備向大型、微型、高速、重載、自動化、成套化、多功能化、環(huán)境節(jié)能性方向發(fā)展，設(shè)備的維修成和停機(jī)損失也隨之急劇增加，因此對設(shè)備運行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性必然提出更高的要求，促使工業(yè)界將以實施狀態(tài)檢測為舉措的視情維修提到了更為迫切的地位上。狀態(tài)檢測與視情維修可有效地大幅度降低企業(yè)的生產(chǎn)成，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。傳統(tǒng)的設(shè)備維修方式是失效后修理和定期維修制，而先進(jìn)的設(shè)備維修方式是對設(shè)備基于狀態(tài)檢測的預(yù)知性保養(yǎng)維修。
1.3.2 油液檢測的作用
設(shè)備的良好潤滑狀態(tài)可大大降低磨損失效，有效地延長設(shè)備使用壽命，減少停機(jī)損失。潤滑油好比是設(shè)備的血液，定期抽檢有代表性的在用油進(jìn)行化驗如同醫(yī)生通過驗血進(jìn)行病情診斷，準(zhǔn)確找出生病部位，查明病因，對癥下藥，使病人及早恢復(fù)健康。油液檢測通過油品分析檢測手段，最終目的是保證設(shè)備長期穩(wěn)定處于最佳運行狀態(tài)，預(yù)防和避免產(chǎn)生事故，特別是機(jī)損人亡的重大事故。
1.4 目前存在的誤區(qū)
值得指出的是，目前國內(nèi)在油液檢測方面存在一些認(rèn)識及實踐的誤區(qū)：
（1） 將油液檢測簡單地等同于油品質(zhì)量常規(guī)檢測；
（2） 以鐵譜或光、鐵譜聯(lián)用等較單一的手段取代油液狀態(tài)檢測系統(tǒng)的豐富內(nèi)涵；
（3） 僅限于對用油量大的設(shè)備采用油液檢測手段；
（4） 是對檢測數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性重視不夠，片面強(qiáng)調(diào)趨勢分析和異常磨損分析，忽略常規(guī)分析和油質(zhì)分析。
實際上，油液檢測并不是多種檢測方法的簡單組合。它是一門涉及到摩擦學(xué)領(lǐng)域內(nèi)多學(xué)科的綜合應(yīng)用技術(shù)，是包括設(shè)備當(dāng)前潤滑與磨損狀態(tài)二方面所構(gòu)成的一個完整的檢測系統(tǒng)。其核心在于：根據(jù)檢測對象的結(jié)構(gòu)特征與檢測目標(biāo)，恰當(dāng)?shù)倪x用不同的檢測方法，以最經(jīng)濟(jì)的方式（讓用戶花最少的檢測費用）達(dá)到最佳的檢測效果（用戶獲取到最大的經(jīng)濟(jì)效益）。油液檢測也十分強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)實踐和經(jīng)驗的積累，豐富多彩的“臨床”實踐是積累經(jīng)驗、提高診斷準(zhǔn)確性的唯一途徑，也是保障油液檢測取得最佳效果的重要基礎(chǔ)。
1.5 油液檢測技術(shù)工業(yè)應(yīng)用的展望
（1） 商業(yè)化油液檢測作為油液檢測技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用的主要模式獲得更廣泛的認(rèn)同。
（2） 油液檢測與振動檢測、溫度檢測和腐蝕檢測等聯(lián)合應(yīng)用，形成面向設(shè)備的綜合性設(shè)備狀態(tài)檢測系統(tǒng)；在線油液檢測、現(xiàn)場油液檢測和非現(xiàn)場油液檢測緊密配合，以獲取最大價值。
（3） 從大量的油液檢測數(shù)據(jù)中提取設(shè)備或油品在真實使用條件下其結(jié)構(gòu)、性能變化、衰退的知識，用于同類產(chǎn)品和下一代新產(chǎn)品的設(shè)計，推動“現(xiàn)代設(shè)計”思想的應(yīng)用。
（4） 油液檢測、潤滑和設(shè)備維修等方面的專家利用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同工作為客戶提供實時、多方位、持續(xù)的服務(wù)。
（5） 更多的油液檢測方法進(jìn)入國際、國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)目錄。
（6） 更多的油液檢測實驗室遵循“檢測和校準(zhǔn)實驗室能力要求” （ISO/IEC 17025）,以提升自身的能力。
（7） 油液檢測在全面潤滑管理和設(shè)備狀態(tài)檢測中的地位逐步提高。
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