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摩擦因數(shù)

關(guān)于摩擦的起因與機(jī)制人們尚不清楚但有關(guān)試驗(yàn)表明不同材料的摩擦因數(shù)不是一個常數(shù)受到很多因素的影響至今尚無統(tǒng)一的理論來解釋這一結(jié)論不僅適用于金屬材料也適用于塑料材料。

對影響材料摩擦因數(shù)的主要因素進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)摩擦因數(shù)與滑動條件、材料組合和表而兒何形狀有關(guān)其值隨滑動過程的不同階段而異。（m.ideamarket.cn/P-624.html）在研究中將塑料材料的滑動磨損過程分為三個階段:跑合期(磨合階段)、穩(wěn)定磨損期和加速磨損期研究表明在跑合期和加速磨損期摩擦因數(shù)人磨損率高而在穩(wěn)定磨損階段摩擦因數(shù)較小。

關(guān)于摩擦因數(shù)的研究人多采用實(shí)驗(yàn)手段摩擦因數(shù)的測量方法與測量裝置較多國內(nèi)常用的測量裝置之一是盤-銷式滑動摩擦磨損裝置筆者就載荷、溫度、速度、潤滑、表而粗糙度、滑動距離或時間與摩擦因數(shù)的關(guān)系作進(jìn)一步的介紹。

載荷

當(dāng)速度較低時恒定溫度下摩擦因數(shù)隨載荷的增人而減小;而恒定載荷下摩擦因數(shù)隨溫度的升高而增人在該階段摩擦副的接觸為粘彈性狀態(tài)分子間作用力對摩擦因數(shù)影響較人隨著速度增人材料的作用而上產(chǎn)生塑性流動實(shí)際接觸而積與作用載荷的人小成正比摩擦因數(shù)保持穩(wěn)定與載荷的人小無關(guān)近似常數(shù);當(dāng)速度超過一定值在載荷的作用下摩擦副迅速升溫材料自身性質(zhì)發(fā)生變化導(dǎo)致摩擦機(jī)理改變摩擦因數(shù)迅速增加有學(xué)者認(rèn)為這是材料進(jìn)入加速磨損期的標(biāo)志。

溫度

塑料是低熔點(diǎn)、低導(dǎo)熱率、高熱膨脹系數(shù)的熱塑性工程材料對溫度敏感升高溫度會引起塑料自身性質(zhì)和力學(xué)性能等發(fā)生變化會影響材料的摩擦磨損性能所以升高溫度對塑料的摩擦磨損至關(guān)重要這在很多實(shí)驗(yàn)中均得以證明，但關(guān)于溫度對其影響的機(jī)制則說法不一分子機(jī)械摩擦原理認(rèn)為溫度影響摩擦因數(shù)主要體現(xiàn)在材料的力學(xué)性能包括拉伸強(qiáng)度和應(yīng)變、硬度、剪切強(qiáng)度等二粘著摩擦原理認(rèn)為溫度改變會引起分子粘彈特性的改變使實(shí)際接觸而積發(fā)生變化總之溫度升高會引起材料的宏觀、微觀結(jié)構(gòu)和自身特性的變化其對摩擦因數(shù)的影響不容忽視。

塑料的摩擦因數(shù)人多隨溫度升高而增人但不呈線性關(guān)系;而有些塑料的摩擦因數(shù)則隨溫度下降而逐漸增大。

速度

摩擦因數(shù)與速度的關(guān)系是:低速時摩擦因數(shù)隨速度的增大而減小從摩擦機(jī)理來講在這一速度范圍內(nèi)摩擦因數(shù)受速度的影響很小主要受分子粘著作用的影響;中速時速度的增大與摩擦力的變化成正比摩擦因數(shù)基本保持穩(wěn)定不隨速度的變化而改變速度對此起主要作用；高速時山于高速摩擦引起材料副溫度急劇升高溫度對摩擦因數(shù)的作用遠(yuǎn)人于速度對其造成的影響摩擦因數(shù)隨速度的升高而急劇增人速度范圍因材料而異沒有明確的低、中、高速度范圍摩擦因數(shù)隨速度的變化規(guī)律與摩擦因數(shù)隨載荷的變化規(guī)律有些類似都呈先減后增中間穩(wěn)定的趨勢。

潤滑

潤滑的方式有兩種:在摩擦副間加潤滑油和摩擦副材料中添加潤滑劑這兩種方式對于減小摩擦副運(yùn)動時的摩擦力，降低摩擦因數(shù)效果非常明顯，很多有關(guān)摩擦的文獻(xiàn)和實(shí)驗(yàn)均充分說明了這一點(diǎn)

表而粗糙度

當(dāng)表面粗糙度較高時摩擦因數(shù)隨表面粗糙度的增加而增加當(dāng)粗糙度值較低時山于受分子粘附作用的影響摩擦因數(shù)隨表而粗糙度的減小而增人對于不同的塑料材料能夠?qū)崿F(xiàn)最小摩擦因數(shù)的表面粗糙度值不同

滑動距離或時間

關(guān)于摩擦因數(shù)隨滑動距離或時間的變化的研究較多基本呈兩種趨勢:有些研究表明，塑料的摩擦因數(shù)隨滑動距離或時間的增加而減小最終趨于穩(wěn)定；另有研究表明塑料的摩擦因數(shù)隨滑動距離或時間的增加而增人最終趨于穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)條件、對磨材料等都可能會對塑料的摩擦因數(shù)產(chǎn)生影響所以不同實(shí)驗(yàn)條件下的數(shù)據(jù)不具有可比性但它們相互之間不矛盾。

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