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요약
얼마나 빨리 엔진오일 교체할 것인지에 대해 따라 답변이 다르다. 만약 정말 빠르게 200~500km 이내로 사용하고 계속 교환한다고 하면 엔진에 좋지는 않지만 매번 이렇게 이른 시간에 교체하는 사람은 없으므로 예를 들면 3000 km 정도 사용하고 교환하는 정도라면 전혀 문제가 없습니다.

서론
엔진 오일을 빨리 교체하면 엔진에 안 좋다는 명제로 출발한 질문인데 이 질문에 한 답변자가 The Effect of Oil Drain Interval on Valvetrain Friction and Wear (SAE Technical Papers, Oct. 2007, Gangopadhyay 외 5명) 라는 포드자동차와 코노코필립스 연구원들이 연구한 결과를 인용하면서 엔진오일을 오래 사용할 때 마모 방지의 효과가 크다라고 설명을 했는데 이 실험 결과는 사실이며 맞는 말이지만 이 사례를 가지고 실제 엔진오일의 교환과 관련해서 설명하는 것은 맞지 않다고 말하고 싶다. 즉 실험의 방법상 사용유의 마모분이 줄어들 수밖에 없으며 또한 사용유와 신유의 마모테스트 결과가 사용유가 더 좋을 수밖에 없기 때문이다. 즉 실험상 나올 수밖에 없는 당연한 결과이다. 이 결과만을 가지고 엔진오일을 빨리 교체하면 안되고 오래 사용해서 제 역할을 한다라는 것은 실제 상황에서는 맞지 않다는 말이다. 실제 엔진오일 구동상황에서는 제일 처음 사용할 때를 제외하고 그리고 매번 교체하고 바로 교환하지 않는다면 빠른 엔진오일 교체는 엔진에 크게 영향을 주지 않으며 그냥 노동력과 비용만 들 뿐이다.

내용
이 실험결과에 대해서는 엔진오일 속에 들어 있는 첨가제의 한 종류인 마모방지제인 ZDDP (Zinc Dialkyl-DithioPhosphates) 라는 첨가제의 화학적 반응과 역할을 살펴봐야 한다. 마모를 방지하는 첨가제는 사용되는 첨가제 중 ZDDP 유일하다. ZDDP 가 마모방지를 하기위해서는 반드시 3가지 조건이 갖추어져야만 마모를 방지한다. ZDDP는 열분해를 통해 중간 물질을 만들고 이 물질이 금속표면의 양이온과 결합하여 비정질 유리화 필름을 형성하는데 이 필름이 마모방지필름 즉 Tribo Film 이라고 말한다. 즉 마모방지필름이 생기려면 반드시 3가지가 필요하며 1, 열 에너지, 2, Shear Stress (전단응력), 3. 활성화된 금속표면이 필요하다. 엔진의 연소에 의해 또는 마찰열에 의해 어느정도 온도에 도달하면 ZDDP 가 열분해되어 극성을 띄는 중간반응물질로 바뀌고 이는 살짝 마모가 일어나 생겨 산화막이 벗겨진 활성화된 금속표면의 양이온과 결함하여 Iron Phosphate라는 비정질 유리염을 생성한다. 이때 ZDDP 의 성분인 아연(Zn)도 같이 결합하여 Zinc Phosphate라는 물질도 같이 만드는데 이때는 반응을 촉진하기 위해 전단응력이 반드시 필요하다. 이렇게 해서 생긴 물질이 마모방지필름이다. 이 마모방지필름은 전단응력이 계속 더 가해지면 필름 외부에 떠 다니는 중간반응물질과 필름에 있는 양이온 그리고 외부에 떠 다니는 금속마모분을 흡수하여 더 견고한 필름을 형성하고 전단응력의 도움으로 더 복잡하고 두꺼운 마모방지 필름을 형성한다. 이렇게 되면서 마모 방지 효과가 더 커지게 된다. 이 현상으로 인해서 엔진오일을 계속 사용하다 보면 중간반응물질과 발생된 금속마모분이 줄어드는 현상이 발생하는것이다. 하지만 금속마모분이 감소하는 양은 그리 많지 않으며 대부분의 금속마모분이 줄어드는 것은 내부에 생성된 스러지들이 양이온을 흡수하는 성질이 있어 금속마모분들을 흡수해버리기도 한다. 따라서 실험에서는 슬러지의 금속양도 측정했어야 했다. 또한 사용유와 신유로 마모테스트를 진행한 것은 사용유안에는 이미 ZDDP 의 중간반응물질이 생성되어 떠 다니기 때문에 빠른 마모방지필름이 생기는 것은 당연하고 이렇기 때문에 마모흔이 더 적은 것이다. ZDDP 가 처음 분해될때는 열을 흡수하여 열분해 반응할때까지 시간이 걸리는데 이때는 마모방지 필름이 없어 금속대 금속 마찰로 인해 마모가 발생한다. 이렇기 때문에 초기 신유의 마모는 크게 증가한것이다.

이런 이유로 엔진의 최초 사용에서는 마모가 발생할 가능성이 많다. 또한 Tribo film의 형성 조건이 반드시 활성화된 금속표면이 드러나야하는데 이건 전단응력에 의한 산화막이 벗겨진 표면이기에 초기 마모는 필수적인 요소이므로 약간의 마모는 반드시 필요하다. 엔진오일을 계속 사용하면 사용한 만큼 피스톤과 실린더에 이미 마모방지필름이 생성이 되어 있어서 만약 새로 엔진오일을 교체하더라도 처음처럼 엔진 마모를 증가시키지 않는다. 그러나 한가지 엔진오일에는 청정제 (Detergent)라는 것이 있어서 엔진내부의 때는 화학적 반응으로 떼어 내는데 이 첨가제가 마모방지필름도 제거하는 역할을 할 수가 있어서 엔진오일을 교체하자마자 연속으로 재 교체하는 것은 엔진을 망가뜨릴수 있다.

결론
엔진오일을 빨리 교체하더라도 이전에 생성된 마모방지필름 (Tribo Film) 의 영향과 또한 남아있는 잔존 엔진오일의 중간반응물질들이 있어 엔진에 안 좋은 영향을 줄 정도로 영향을 끼치지 않는다. 또한 초기 엔진마모는 Tribo film의 형성에 필수적인 조건이므로 없어서는 안될 현상이다. 포드와 코노코필립스 연구원들이 테스트한 결과는 100% 사실이나 이는 제한을 둔 실험적인 조건에서 나온결과이므로 이를 적용해 실제 엔진 구동에 맞다고 판단하는 것은 오류가 있다. 그러나 잦은 엔진오일의 교환은 노동력과 시간, 비용, 재료의 낭비를 발생시키기 때문에 바람직하지 않으며 제조사에서 권장하는 교체주기를 따라서 교환하는 것을 추천하는 바이다.