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。
|