现在，设备发展的趋势是机器变得越来越小，但是需要承受的负载在增加，运转时部件承受的温度越来越高，这些趋势对润滑油性能的要求越来越高，从历史上看，机械技术的发展不断挑战着润滑油的性能，从而推动着润滑油技术的不断进步，知识的普及也让人们认识到了润滑对设备的重要性，开始关注润滑油的性能。
机器变得越来越小，齿轮箱也一样，往更小、负载更重、运转温度更高的方向发展，这一趋势对齿轮油提出了以下挑战：
•齿轮箱变小意味着油箱体积减小，齿轮的负载加重，对齿轮油的性能要求更高。
•齿轮箱的运转温度更高，要求齿轮油的氧化安定性和热稳定性必须更好。
•虽然对齿轮箱的性能要求在提高，但同时还需压缩齿轮箱的制造成本，争取更低的价格制造出更好的齿轮箱。这一切还不够，齿轮箱设计、制造的再好，投入使用后要想表现出更出色的生产和使用性能，那么齿轮箱的润滑也必须提高一个层次。
•齿轮箱变小意味着油箱体积减小，齿轮的负载加重，对齿轮油的性能要求更高。
•齿轮箱的运转温度更高，要求齿轮油的氧化安定性和热稳定性必须更好。
•虽然对齿轮箱的性能要求在提高，但同时还需压缩齿轮箱的制造成本，争取更低的价格制造出更好的齿轮箱。这一切还不够，齿轮箱设计、制造的再好，投入使用后要想表现出更出色的生产和使用性能，那么齿轮箱的润滑也必须提高一个层次。
2013年，根据美国工业界的调查，30%的企业都经历了润滑问题引起的齿轮箱故障，而这些故障中，最明显的是齿轮箱运转温度过高导致的部件损坏，如密封圈、轴承损坏和轮齿损坏。以下是工业齿轮油的基本要求：
• 粘度（黏度）大小合适
• 抗氧化性和热稳定性强
• 较强的承载能力，能承受较大负载压力
• 抗乳化性好，能迅速把油和水分层
• 抗泡性好，使用中不易产生泡沫，泡沫消逝速度快
• 能防止金属锈蚀、腐蚀
• 粘度（黏度）大小合适
• 抗氧化性和热稳定性强
• 较强的承载能力，能承受较大负载压力
• 抗乳化性好，能迅速把油和水分层
• 抗泡性好，使用中不易产生泡沫，泡沫消逝速度快
• 能防止金属锈蚀、腐蚀
工业齿轮油的性能要求和车用齿轮油有所区别，主要是工业齿轮所使用的工况与车用齿轮不同，例如矿山机械容易接触粉尘大的环境，钢铁厂的环境则较为潮湿。所以，工业齿轮油的生产商不但要从机械设计的角度去研发齿轮油，而且还需充分考虑齿轮油在实际使用中的问题，进一步优化基础油和添加剂的配方，解决消费者的使用需求。
工业齿轮油常见的国际标准有AGMA 9005- E02 EP（北美地区）, 欧洲的有DIN 51517-3和德国的SEBI 181 226，粘度标准通用的有ISO标准，最近还新出了西门子（Flender）MD标准，许多齿轮制造商也对齿轮油设定了要求。
在讨论未来工业齿轮油的发展趋势之前，我们先了解工业齿轮油遇上的主要问题：
齿轮的微点蚀问题：
微点蚀是齿轮故障的一个常见问题，用电筒照射轮齿，可以帮我们发现微点蚀。虽然引起齿轮微点蚀（micropitting）的问题很多，例如齿轮油选型不当、粘度不合适、齿轮油里某些添加剂引起微点蚀等等，但是最常见的两个原因是高温和水分。
齿轮微点蚀
微点蚀常出现在滑动接触面上，由于接触面的金属疲劳引起，常表现为齿面金属出现裂纹、麻点，有些时候会形成灰白色的凹坑斑点或灰暗斑点，严重的情况，还会造成断齿。
关于齿轮微点蚀的成因，一般认为是齿轮表面的“峰点”之间发生了直接摩擦导致金属形变乃至脱落，形成微小的点蚀。齿轮在加工后，金属表面并非完全光滑，在显微镜下我们可以看见金属表面其实有许多凸凹，某些情况下，如果润滑油膜较薄，不足以把两个峰点分开，就导致它们发生直接接触和摩擦，以及局部应力过大。影响微点蚀产生和发展的因素有多方面，包括齿轮的设计制造质量、使用的金属、齿轮油的黏度、极压齿轮油的添加剂配方、齿轮油的基础油类别、使用中是否带入杂质、负载、温度等等。重负荷齿轮比较容易遭受微点蚀问题，有些高速轴承虽然表面光滑，但也可能发生微点蚀问题，这种情况是局部金属疲劳，裂纹从金属表面以下形成，然后造成点蚀。目前，齿轮的微点蚀问题受到了风电行业的特别关注，在其它工业领域也引起了关注。微点蚀会引起机组振动、噪音甚至更大的机械故障。
金属表面的峰点
高温：
齿轮在运转时会产生摩擦，摩擦会产生热量，齿轮油除了润滑减磨，还有冷却作用。温度升高会使齿轮油黏度降低，因此齿轮油在使用中，应能够保持合适稳定的黏度。齿轮的负载升高，会产生更大的压力和摩擦，因此产生更多热量。因此，未来齿轮油需要有更好的粘温性和热稳定性，这一点对于齿轮的使用寿命，还有齿轮油的使用寿命都很重要。
水分问题:
工业领域某些工况会遇上外来污染物，例如矿山和火电厂、水泥厂等运用场合，最常见的问题是齿轮油产生泡沫，以及抗乳化性降低。除了接触、临近水源，昼夜温差大、停机后有温差也容易引起水分问题。
水分对齿轮的危害可能让人吃惊：齿轮油里只要有1%的水分就可以让轴承的寿命缩短90%！水分会造成齿面生锈以及润滑不良，问题一旦开始还会逐渐升级、加剧，严重的情况会造成整只齿轮报废。
齿轮油里进水后，如果油水不能分开，那么齿轮油的性能就会降低，油受到稀释后黏度降低，并且不能在金属表面形成完整的油膜，因此对于遭受水分问题的场合，应选用油水分离能力好的齿轮油。油水分离后，水一般在下层，可以排掉。当然，对待水分最好的策略是以防为主，尽量从源头上避免水分进入齿轮油，另一个策略就是使用油水分离性能较好的齿轮油。
齿轮油的发展趋势：
齿轮发展的总体趋势是：齿轮更小，但是承担的负载增加，运转温度更高，油箱容量减小。运转温度升高容易导致齿轮油氧化，形成油泥。从这些趋势考虑，对齿轮油相应的要求是：齿轮油需要有更好的极压性能（EP），抗微点蚀能力、抗氧化能力，不容易生成油泥，抗泡性好，节能、使用时间长，可以延长齿轮油的换油周期。值得注意的是，这些性能应该在整个使用期内都能保持稳定，而不是开始时性能好，使用一段时间后性能不合格，齿轮油的添加剂在整个使用期内要保持稳定，而不是很快就被耗尽。
新型的齿轮油：
鉴于齿轮发展对润滑的新挑战，国外一些领先的油品公司开始研发新型的齿轮油，赋予齿轮油更好的极压性能、抗微点蚀性、抗氧化性、抗泡性，不易生成油泥等特点，有些油甚至还使用了III类油、IV类油（PAO）还有V类油作为基础油。
极压添加剂的使用可以提高齿轮油的极压性能，实现“小齿轮承载大负荷”的挑战，目前极压齿轮油各种黏度牌号都有，但是并不是所有的极压齿轮油性能都一样，还要看使用的添加剂类型。有些极压剂热稳定性不好，高温下就容易引起油泥。有些极压剂就能解决这个问题，在高温下具有良好的热稳定性，同时还能保持较为稳定的极压性，可以使用较长时间。全球市场上对齿轮油的性能要求大同小异，从亚洲市场来看，消费者较为注重这么几点：换油周期长、节能、价格低、有设备制造商认证、极压性能。
合成齿轮油：
有些工况超过矿物齿轮油的性能，就需要考虑合成齿轮油，例如高温、低温，重负荷，以及某些有特殊要求的工况。例如风电齿轮箱，由于换油很麻烦，因此需要较长的换油期，使用合成齿轮油就可以解决维护困难的问题。
最常用的合成齿轮油（工业齿轮）有PAO,PAG,还有酯类油。
合成油有许多优点，相比矿物齿轮油，合成油：
1. 耐高温和抗氧化的能力更好
2. 黏度指数（VI）更高（大部分情况下）
3. 低温下的性能更佳
4. 降低了油品的挥发损耗
5. 一般情况下，抗燃性更好
6. 一般情况下，润滑性更好
7. 高温下积碳残留物更少
8. 抵抗环境变化的能力更佳
合成油与矿物油相比可能的缺点是：
- 价格高
- 某些合成油接触到水的情况下，容易发生水解，例如酯类油
- 要考虑与接触材料可能不相容（涂料，橡胶，某些金属），换用合成油要充分检测各种接触部件的相容性
- 有些合成油类与矿物油相容不良
虽然合成油有诸多优点，但是总体来说，II类油、III类油以及合成油都有各自
西门子认证（SIEMENS MD SPECIFICATION）：
SIEMENS MD对工业齿轮油做出的性能规范不但要求齿轮油具有常规的润滑性能要求，而且还考虑了齿轮油与所接触到的部件之间的相容性，重视齿轮油与密封材料和油漆、涂层之间的相容性。要获得西门子MD认证，油品必须先通过DIN 51517-3.6的标准以及其它一些相关标准的要求。
油品的认证需由润滑油厂家提交申请，然后根据要求对黏度以及各种性能进行检测，除了性能检测，还需提交润滑油的安全性、ICP感应耦合等离子体检测、红外光谱检测、粘温性曲线（各个黏度都需要）等相关技术资料。所有的检测数据都要在SIEMENS批准的实验室进行检测，润滑油厂家必须保证，润滑油的性能在所有黏度范围内都能保持稳定，不受生产批次影响。不但新油如此，在油的整个使用周期内，只要按照正常使用方法使用，油的性能也要保持稳定。矿物油的使用时间至少需要达到1万小时，合成齿轮油要求则更高，要求在平均使用温度为80摄氏度的情况下，至少应达到2万小时。除此之外，还需通过一系列规定的检测。
西门子MD认证规定，认证的润滑油配方必须与生产销售的同一款油品保持一致，如果认证通过后，厂家自行更改配方，必须有书面提示并提交到西门子认证管理处，否则相关产品的认证将被撤销，厂家的品牌本身也将会从西门子MD认证商家名单里除名。
总体来说，西门子MD认证是工业齿轮油质量认证上的一大进步。由于认证标准对工业齿轮油的基础油、添加剂和关键性能都有很严格的要求，因此进一步保护了消费者的权益，进一步规范了工业齿轮油市场。
工业齿轮油正沿着高性能的方向发展，不断的有更高的标准提出，未来的工业齿轮油不但能使用时间更长，而且需要更好的耐高温能力，可以承受更高的压力和负载，更好地抵抗污染物和氧化。本文信息来源是美国润滑摩擦学会STLE，欢迎与作者交流。作者信息：Jean Van Rensselar，邮箱： jean@smartprcommunications.com
