金屬表面光潔度磨損實(shí)驗(yàn),機(jī)器零件摩擦使用技術(shù)
潔凈金屬表面間摩擦的特點(diǎn)是摩擦系數(shù)大,并且由于表面具
有表面能高,反應(yīng)性奸和互溶性好等特性,所以磨損嚴(yán)重。
潔凈表面還很容易吸附微量的異物,例如氣體、蒸汽和有機(jī)
物。重新形成的表面的摩擦系數(shù)和磨損,一般要比潔凈表面小得
多。
對這種特性所作的系統(tǒng)分析表明, 由于有一層不同于接觸
材料的薄層材料牢固地粘附在固體表面上,摩擦系數(shù)有所減小。
在固體材料的表面上幾乎總存在一層異物(很難獲得并維持理想
潔凈表面),這與具有不平衡分子(原子)力的基本表面特性有關(guān)
,這種特性導(dǎo)致表面性能(例如表面能和吸附能力)的存在。
薄層對摩擦過程的影響,主要是由于位移發(fā)生在薄層之間而
不是發(fā)生在金屬表面之間所致。但是必須強(qiáng)調(diào),薄層結(jié)構(gòu)使形成
薄晨的材料具有新的摩擦特性。呈薄層狀的材料大多數(shù)具有良好
的摩擦性能,但它們由于沒有內(nèi)聚力而不能使用。次表面的存在
會(huì)改變薄層材料的特性,以致所產(chǎn)生的薄層—基體次表面系統(tǒng)即
使在承受很大的法向載荷時(shí),也能在較小的力作用下產(chǎn)生切向位
移,因而磨損減小。
薄表面層的一個(gè)重要特性是,薄層的存在及其摩擦性能與表
面相對速度無關(guān)或者只有很少的關(guān)系。即使在低速下或靜態(tài)條件
下也存在這些性能,這樣就有助于與表面位移有關(guān)的流體動(dòng)力潤
滑。
這里所討論的薄層的承載能力是由薄層與基體次表面之間的
粘附力和薄層內(nèi)的內(nèi)聚力所產(chǎn)生的。
有薄層時(shí),摩擦副的摩擦特性與整體材料的機(jī)械強(qiáng)度特性無
關(guān)。因此,用了薄層可使機(jī)器零件在最佳的摩擦條件和機(jī)械強(qiáng)度
條件下工作。
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