Oksidasyon önleyici katkı maddeleri: Oksidasyon reaksiyonları, ekzotermik ve çok karışık reaksiyonlar dizisidir. Parafanik ve naftanik hidrokarbon içeren madeni yağların oksitlenmesi ile asidik yapılı ve madeni yağda çözünen tipte oksidasyon ürünleri, aromatik hidrokarbonların oksitlenmesinde ise madeni yağda çözünmeyen çamur ve vernik şeklinde oluşabilmektedir.
Yağlar kullanıldıkları yerde sık sık havayla temas etmektedirler. Bu durumda da bir seri kompleks, oksidasyon reaksiyonu oluşabilmektedir. Yağın oksitlenmesi sonucu genellikle viskozitesi artmakta, asidik artıklar ve karbonlu maddeler yağın içerisine oluşabilmektedir. Bu birikintiler yüzeyde bir yalıtkanlık meydana getirdiklerinden yüzeylerde sıcaklığın artmasına sebep olabilmektedir. Bu etki de piston segmanlarında olduğu gibi elemanların görevlerini tam olarak yerine getirmesine engel oluşturarak çeşitli arızalara yol açabilmektedir.
Oksidasyon önleyici katkı maddeler fonksiyonlarına göre iki gruba ayırmak mümkündür:
i. Zincir reaksiyonunu durdurucu katkı maddeleri: Havadaki oksijen ile yağdaki hidrokarbonların reaksiyonunu durdurarak veya yavaşlatarak asit ve tortuların oluşumunu önlemektedir. Böylece oksidasyonun sebep olduğu korozyon da önlenmiş olmaktadır.
ii. Madeni yağ ile reaksiyonu önleyici katkı maddeleri: Aşınma sonucu oluşan ve katalizör görevi yapan metal parçacıkların ve diğer madeni kısımların yüzeylerini kaplayarak bu metaller ile yağ arasındaki kimyasal reaksiyonlara engel olmaktadırlar.
Petrol esaslı yağlar bazı doğal inhibitörleri içerebilmektedir. Bunların yapısı ve miktarı ham yağ tipine, rafine tipine ve derecesine bağlı olmaktadır. Bununla beraber oksidasyon inhibitörleri büyük çoğunlukla sentetik malzemelerle sağlanmaktadır. Etkili bir anti-oksidant, organik peroksit oluşumunu azaltıp, zincirleme oksidasyon reaksiyonlarının durmasını sağlamaktadır. Anti-oksidasyon bileşikler olarak; sülfür, fosfor ve nitrojen gibi bileşikleri içeren organik aminesler, sülfitler, hidroksi sülfitler, fenoller gibi maddelerle birlikte çinko, kalay veya baryum gibi bileşikler de kullanılmaktadır. Bu bileşikler yağın içerisine alabileceği oksijen miktarını azaltarak, asit oluşumunu önlemekte, yağın oksitlenmesi yerine genellikle katkı maddelerinin oksitlenmesini sağlamaktadır.
Korozyon önleyici katkı maddeleri: Yağ asitleri motorlarda yakıtın tam yanmaması ile oluşmaktadır. Ayrıca motor içerisinde yanma odasında yanma neticesinde oluşan su buharı ve gazlar havadan gelen su buharı ile birleştiğinde metal yüzeylerde pas ve/veya korozyona sebep olabilmektedir. Korozyon inhibitörleri yatak alaşımlarını, metal yüzeylerini ve motorun demir ihtiva etmeyen parçalarını, metal yüzeylerde film oluşturarak yağlardaki asit artıklarının kimyasal etkilerinden koruyabilmektedir. Bu artıkların aşındırıcı etkileri; yağlanan parçanın malzemesine, sıcaklığa ve çalışma süresine bağlı olmaktadır. Petrol ve petrol ürünlerine nüfuziyet etkisi kazandıran en önemli etken serbest kükürt ve bileşikleridir. Kükürt miktarı yüzde 0,5’i bulan bir ürün çelik için girgin sayılmaktadır. Motorlar yakıtlarında korozyonu hızlandıran çözünmüş kükürt bileşikleri bulunmaktadır.
Korozyon, önemli motor bileşenlerinde sızıntıya sebep olabilir ve kayan yüzeylerde aşınmayı hızlandırır. Yanma ürünlerinin özellikle oksit partiküllerinin yağın içine girmesi motorun her tarafında aşınma olmasına neden olmaktadır. Korozyon, asidik ürünlerin metal yüzeye erişmeden önce nötralize edilmesi ve korozif maddelerin yüzeye temas etmesini güçlü tutunma yeteneğine sahip pasifleştirici bir filmle önlenmesi gibi iki yöntemle en aza indirgenebilmektedir.
Motorlarda korozyonu önlemek amacıyla kullanılan katkı maddeleri polar gruplar içermektedir. Bu uçlar, katkı maddelerinin metal yüzeylerinde adsorbe edilmesini sağlamaktadır. Adsorbe edilen katı maddesi korozif maddelerin metalik yüzeylere temasını önleyecek film meydana getirmektedir. Bu film temizleyici ve dağıtıcı katkı maddeleriyle yüzeylere sıkıca bağlanmaktadır. Korozyon önleyici katkı madde bileşikleri, aktif sülfür, fosfor veya nitrojen içeren organik bileşikler, organik sülfitler, metal tuzları, fosforik asit ve sülfürlenmiş mumlar, bazik silikatlar, nitritler ve molekül ağırlıkları düşük bazik aminler, hidroksilamin gibi bileşiklerden meydana gelmektedir.
Pas önleyici katkı maddeleri: Makina elemanlarının paslanmasını önlemek amacıyla yağa ilave edilen katkı maddeleri polar organik bileşikler olup, metal yüzeyle kimyasal reaksiyona girmeden film oluşturarak, metal yüzeyin su ve hava ile temasını kesmektedirler. Böylece su buharı ve korozif ortamdaki asitlerin, makina yüzeylerine zarar vermesi önlenmiş olmaktadır. Petrol boru hatları, hidrolik sistemlerdeki borular, depolar ve tankların çoğu çelik malzemeden yapılmış olduğundan ortamda su bulunması halinde paslanma olur ve zamanla bu noktalardan ilerleyen korozyon, pas boru ve tanklarda deliklerin açılmasına sebep olur. Boru hatlarındaki ve tanklardaki yağlar, yakıtlar ve/veya diğer ürünler pas tanecikleriyle kirlenir ve kullanıldıkları yerlerde filtreleri tıkar, pompa ve enjektör aşınmasını artırır. Metal yüzeyinde koruyucu bir tabaka oluşturan bu katkı maddeler; aminesler, hayvansal yağlar ve bazı hayvansal yağ asitleri ile sülfonat gibi bileşikleri içermektedir.
