一个物体和另一个物体接触面间产生阻碍它们相对运动时产生的摩擦称为滑动摩擦,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的大小和压力大小有关。压力越大、物体接触面越粗糙,产生的滑动摩擦力就越大。而从与之相对的润滑来讲,常按摩擦面之间有无润滑材料及润滑剂的存在状态来分类。可分为干摩擦、液体润滑、边界润滑和混合润滑,润滑机理与这些不同的摩擦状态相关联。 下面简单介绍下各种润滑状态:
一、干摩擦状态 摩擦面之间没有润滑剂存在时发生的摩擦,称为干摩擦。
由于物体之间摩擦面的微观状态是凹凸不平的,摩擦面之间的接触不发生在整个接触面上,摩擦只是发生在摩擦面之间凸峰与凸峰正好相对的地方,物体之间的正压力实际上只由占摩擦面很小部分的实际接触面积承受。此外,还存在着一个摩擦面上的凸峰正好嵌入另一个摩擦面上的凹谷的情况,当物体做相对运动时,将产生机械啮合阻力,这是摩擦力的又一个来源。从设备的润滑观点来讲干摩擦是有害的,主要表现在能量的损失和机件的磨损上。
二、液体润滑状态 当物体之间的接触面被润滑油膜完全隔开时,物体相对运动时的润滑状态。
液体润滑时物体之间的摩擦面没有直接接触,其间除了边界润滑膜外还有流动油膜。因此摩擦仅发生在润滑油之间,运动阻力仅由润滑油分子间的吸引力形成,因而摩擦系数很小。
三、边界润滑状态 是指物体之间摩擦面上存在一层由润滑剂构成的边界膜时的润滑状态。
边界膜的性质是影响边界润滑的主要因素,按其形成方式可分为吸附膜和反应膜两类。吸附膜是通过物理因素或化学因素,使润滑剂中的极性分子产生定向排列形成的一层膜。
(1)反应膜则是由含硫、磷、氯等元素的润滑油添加剂与摩擦表面起化学反应,所生成的新的物质而构成的一层膜。在边界润滑作用比较充分,即形成的分子栅有较大的承载能力和长度时,摩擦仅发生在边界膜之间,摩擦系数与摩擦面润滑剂之间形成极性分子栅的能力和分子栅本身的承载能力有关。
(2)吸附膜的稳定性较差,在一定温度下定向排列的极性分子会因热运动而变得杂乱无章,甚至从摩擦面上脱落下来使得吸附膜失去承载能力,润滑作用大大减小。
反应膜较吸附膜稳定得多,因为在高温下化学反应的速度加快,更有利于生成新的物质来加强反应膜,所以反应膜适于重载、低速和高温的条件。
四、混合润滑 指上述三种润滑中有两种状态同时存在的情形,可分为半干润滑和半液体润滑。 它既存在着润滑油粘度所产生的粘滞阻力,也存在着金属表面微凸体接触所产生的摩擦阻力。
(1)半干润滑是指干摩擦和边界润滑同时存在的情形,不充分的边界润滑将导致干摩擦。
(2)半液体润滑是液体润滑和边界润滑同时存在的情形,不充分的液体润滑会导致半液体润滑。
工业设备由于维护失当或特殊工艺要求经常处于混合润滑状况,合理使用润滑措施可以有效减少设备的磨损。
来源:阿里巴巴商友圈。