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除了一般理化性能之外，每一種潤滑油品還應具有表征其使用特性的特殊理化性質。越是質量要求高，或是專用性強的油品，其特殊理化性能就越突出。反映這些特殊理化性能的試驗方法簡要介紹如下：
(1) 氧化安定性
氧化安定性說明潤滑油的抗老化性能，一些使用壽命較長的工業潤滑油都有此項指標要求，因而成為這些種類油品要求的一個特殊性能。測定油品氧化安定性的方法很多，基本上都是一定量的油品在有空氣(或氧氣)及金屬催化劑的存在下，在一定溫度下氧化一定時間，然后測定油品的酸值、粘度變化及沉淀物的生成情況。一切潤滑油都依其化學組成和所處外界條件的不同，而具有不同的自動氧化傾向。隨使用過程而發生氧化作用，因而逐漸生成一些醛、酮、酸類和膠質、瀝青質等物質，氧化安定性則是抑制上述不利于油品使用的物質生成的性能。
(2) 熱安定性
熱安定性表示油品的耐高溫能力，也就是潤滑油對熱分解的抵抗能力，即熱分解溫度。一些高質量的抗磨液壓油、壓縮機油等都提出了熱安定性的要求。油品的熱安定性主要取決于基礎油的組成，很多分解溫度較低的添加劑往往對油品安定性有不利影響;抗氧劑也不能明顯地改善油品的熱安定性。
(3)油性和極壓性
油性是潤滑油中的極性物在摩擦部位金屬表面上形成堅固的理化吸附膜，從而起到耐高負荷和抗摩擦磨損的作用，而極壓性則是潤滑油的極性物在摩擦部位金屬表面上，受高溫、高負荷發生摩擦化學作用分解，并和表面金屬發生摩擦化學反應，形成低熔點的軟質(或稱具可塑性的)極壓膜，從而起到耐沖擊、耐高負荷高溫的潤滑作用。
(4)腐蝕和銹蝕
由于油品的氧化或添加劑的作用，常常會造成鋼和其它有色金屬的腐蝕。腐蝕試驗一般是將紫銅條放入油中，在100℃下放置3小時，然后觀察銅的變化;而銹蝕試驗則是在水和水汽作用下，鋼表面會產生銹蝕，測定防銹性是將30ml蒸餾水或人工海水加入到300ml試油中，再將鋼棒放置其內，在54℃下攪拌24小時，然后觀察鋼棒有無銹蝕。油品應該具有抗金屬腐蝕和防銹蝕作用，在工業潤滑油標準中，這兩個項目通常都是必測項目。
(5)抗泡性
潤滑油在運轉過程中，由于有空氣存在，常會產生泡沫，尤其是當油品中含有具有表面活性的添加劑時，則更容易產生泡沫，而且泡沫還不易消失。潤滑油使用中產生泡沫會使油膜破壞，使摩擦面發生燒結或增加磨損，并促進潤滑油氧化變質，還會使潤滑系統氣阻，影響潤滑油循環。因此抗泡性是潤滑油等的重要質量指標。
(6)水解安定性
水解安定性表征油品在水和金屬(主要是銅)作用下的穩定性，當油品酸值較高，或含有遇水易分解成酸性物質的添加劑時，常會使此項指標不合格。它的測定方法是將試油加入一定量的水之后，在銅片和一定溫度下混合攪動一定時間，然后測水層酸值和銅片的失重。
(7)抗乳化性
工業潤滑油在使用中常常不可避免地要混入一些冷卻水，如果潤滑油的抗乳化性不好，它將與混入的水形成乳化液，使水不易從循環油箱的底部放出，從而可能造成潤滑不良。因此抗乳化性是工業潤滑油的一項很重要的理化性能。一般油品是將40ml試油與40ml蒸餾水在一定溫度下劇烈攪拌一定時間，然后觀察油層—水層—乳化層分離成40—37—3ml的時間;工業齒輪油是將試油與水混合，在一定溫度和6000轉/分下攪拌5分鐘，放置5小時，再測油、水、乳化層的毫升數。