润滑油的多种组分在氧化变质后生成不良物质。润滑油的组分有基础油、添加剂和可能存在的聚合物型粘度改进添加剂。

在发动机润滑油中，分解的初始源于燃料的燃烧，它生成氢过氧化物自由基。自由基包括高度支链化的脂肪族化合物，不饱和化合物如烯烃和芳香族化合物如烷基苯。这些物质在汽油和柴油中都存在。

燃料油的分解产物随着窜漏通过活塞环进入润滑油中。这些分解产物是高活性的，导致对烃基润滑油产生腐蚀。

窜漏物质与这些化合物反应形成润滑油衍生的过氧化物和氢过氧化物，它们还会进一步分解形成醛、酮和羟酸。存在于空气—燃料混合物中的氮和氧高温反应、燃料中硫的氧化和诸如二烷基二硫代磷酸锌盐等的添加剂的氧化、水解或热分解也能生成酸。

氮和氧反应生成氮氧化物在柴油发动机和汽油发动机中更易出现，因为它们受到了苛刻的工况影响，如长时间不间断的运行。

当温度达到137时，氮氧化物开始形成，二烷基二硫代磷酸锌盐通常用作发动机润滑油的抗氧化剂。产生的酸可以被碱性的清净剂中和，形成无机金属盐和金属碳酸盐，这些化合物在润滑油介质中溶解度低，容易形成沉淀。

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