TPM深入了解簡單潤滑與摩擦機(jī)理
來源/作者： TPM咨詢服務(wù)中心 丨 發(fā)布時(shí)間：2017-06-24 丨 瀏覽次數(shù)：
簡單潤滑與摩擦的關(guān)系密切。摩擦的類別取決于摩擦條件，從潤滑觀點(diǎn)來講，常按摩擦面之間有無潤滑材料及潤滑劑的存在狀態(tài)來分類。可分為干摩擦、邊界摩擦、液體摩擦和混合摩擦。潤滑機(jī)理與這些不同的摩擦狀態(tài)相關(guān)聯(lián)。
1、干摩擦
摩擦面之間沒有潤滑劑存在時(shí)發(fā)生的摩擦，稱為干摩擦。
干摩擦的發(fā)生有許多理論解釋，常用的是所謂“粘著—機(jī)械嚙合”學(xué)說。由于物體之間摩擦面的微觀狀態(tài)是凹凸不平的，摩擦面之間的接觸不發(fā)生在整個(gè)接觸面上，摩擦只是發(fā)生在摩擦面之間凸峰與凸峰正好相對(duì)的地方，物體之間的正壓力實(shí)際上只由占摩擦面很小部分的實(shí)際接觸面積承受。
簡單潤滑與摩擦機(jī)理
由于這些凸峰與凸峰相接觸的點(diǎn)受到相當(dāng)大的壓力而產(chǎn)生塑性變形，出現(xiàn)了粘著現(xiàn)象,使凸峰與凸峰就好像被“熔焊”在一起。當(dāng)物體做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，為了將這些“熔焊”在一起的點(diǎn)撕裂所需要的力，就構(gòu)成了摩擦力的主要部分。此外，還存在著一個(gè)摩擦面上的凸峰正好嵌入另一個(gè)摩擦面上的凹谷的情況，當(dāng)物體做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，將產(chǎn)生機(jī)械嚙合阻力，這是摩擦力的又一個(gè)來源。因而物體之間發(fā)生干摩擦?xí)r，其摩擦力是“熔焊”點(diǎn)造成 的粘著阻力與“凹凸體”機(jī)械嚙合阻力之和。
從設(shè)備的潤滑觀點(diǎn)來講，干摩擦是有害的，主要表現(xiàn)在能量的損失（如轉(zhuǎn)為熱能）和機(jī)件的磨損上（如溫度升高導(dǎo)致材料表面抗磨性及強(qiáng)度降低同時(shí)有磨屑的產(chǎn)生）。
2、邊界摩擦
邊界摩擦亦稱為邊界潤滑，是指物體之間摩擦面上存在一層由潤滑劑構(gòu)成的邊界膜發(fā)生的摩擦。
邊界膜的性質(zhì)是影響邊界摩擦的主要因素，按其形成方式，可分為吸附膜和反應(yīng)膜兩類。吸附膜是通過物理因素（分子吸引）或化學(xué)因素（電子交換產(chǎn)生的化學(xué)結(jié)合力），使?jié)櫥瑒┲械臉O性分子產(chǎn)生定向排列形成的一層膜。
反應(yīng)膜則是由含硫、磷、氯等元素的潤滑油添加劑與摩擦表面起化學(xué)反應(yīng)，所生成的新的物 質(zhì)而構(gòu)成的一層膜。在邊界潤滑作用比較充分，即形成的分子?xùn)庞休^大的承載能力和長度時(shí)，摩擦僅發(fā)生在邊界膜之間，摩擦系數(shù)僅與摩擦面的性質(zhì)（材質(zhì)、幾何形狀等）和潤滑劑的油性有關(guān)，也就是說摩擦系數(shù)與摩擦面潤滑劑之間形成極性分子?xùn)诺哪芰头肿訓(xùn)疟旧淼某休d能力有關(guān)，而與潤滑油的粘度大小無關(guān)。當(dāng)邊界潤滑作用較差時(shí)，某些部位的邊界膜被破 壞，造成摩擦面的直接接觸，從而形成干摩擦，使摩擦系數(shù)增大。
吸附膜的穩(wěn)定性較差，在一定溫度下，定向排列的極性分子會(huì)因熱運(yùn)動(dòng)而變得雜亂無章，甚至從摩擦面上脫落下來，使得吸附膜失去承載能力，潤滑作用大大減小。反應(yīng)膜較吸附膜穩(wěn) 定得多，因?yàn)樵诟邷叵禄瘜W(xué)反應(yīng)的速度加快，更有利于生成新的物質(zhì)來加強(qiáng)反應(yīng)膜，所以反應(yīng)膜適于重載、低速和高溫的條件。但是生成反應(yīng)膜時(shí)，一般伴隨著對(duì)金屬有腐蝕性。
3、TPM管理培訓(xùn)公司對(duì)液體摩擦總結(jié)
液體摩擦亦稱為液體潤滑，當(dāng)物體之間的接觸面被潤滑油膜完全隔開時(shí)，物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的摩擦叫液體摩擦。
液體摩擦?xí)r，物體之間的摩擦面沒有直接接觸，其間除了邊界潤滑膜外，還有流動(dòng)油膜。因此摩擦僅發(fā)生在潤滑油之間，運(yùn)動(dòng)阻力僅由潤滑油分子間的吸引力（內(nèi)聚力）形成，因而摩擦系數(shù)很小，一般在0.01～0.001的范圍內(nèi)。
4、混合摩擦
混合摩擦亦稱為混合潤滑，是屬于一種不穩(wěn)定的潤滑。它既存在著潤滑油粘度所產(chǎn)生的粘滯阻力，也存在著金屬表面微凸體接觸所產(chǎn)生的摩擦阻力。實(shí)際上它是指上述三種摩擦中有兩種摩擦同時(shí)存在的情形，可分為半干摩擦和半液體摩擦。
半干摩擦是指干摩擦和邊界摩擦同時(shí)存在的情形，不充分的邊界摩擦將導(dǎo)致半干摩擦。
半液體摩擦是液體摩擦和邊界摩擦同時(shí)存在的情形，不充分的簡單潤滑液體摩擦?xí)?dǎo)致半液體摩擦。工業(yè)設(shè)備經(jīng)常處于混合摩擦狀況。
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