各种材料摩擦系数表

材料摩擦系数表表面得粗糙度有关,而与接触面积得大小无关。依运动得性质,它可分为动擦系数材料A材料B干摩擦条件润滑摩擦条件静摩擦滑动摩擦静摩擦滑动摩擦0、3制动材料铸铁0、4制动材料铸铁(湿)0、236青铜铸铁0、22镉低碳钢0、46铸铁橡胶0、490、075铬铜铜铜铬铜钢钢镍钢空)钢0、9–1、078-0、05–0、2–0、3铁铅镁镍镍铂乙烯铁(洁净)湿)理)镁镍钢理)理)铂钢乙烯40、80、4–0、50、20、20、80、4–0、5银钢钢钢钢钢钢钢钢沥青(干)沥青(湿)混凝土(干)混凝土(湿)银钢素0、20、2-00、2--合金钢钢质合金钢金钢锡铅族元素化合物钢金钢钢铜铁0、20、4–0、60、80、2--0、040、040、040、040、08–0、250、20、2摩擦系数干摩擦条件润滑摩擦条件静摩擦滑动摩擦静摩擦滑动摩擦净)锌材料B锌锌注:表中摩擦系数就是试验值,只能作近似参考固体润滑材料固体润滑材料就是利用固体粉末、薄膜或某些整体材料来减少两承载表面间得摩擦磨损作用得材料。在固体润滑过程中,固体润滑材料与周围介质要与摩擦表面发生物理、化学反应生成固体润滑膜,降低摩擦磨损。中文名固体润滑材料采用材料固体粉末、薄膜等作用减少摩擦磨损使用物件齿轮、轴承等1.1基本性能2.2使用方法3.3常用材料基本性能1)与摩擦表面能牢固地附着,有保护表面功能固体润滑剂应具有良好得成膜能力,能与摩擦表面形成牢固得化学吸附膜或物理吸附膜,在表面附着,防止相对运动表面之间产生严重得熔焊或金属得相互转移。2)抗剪强度较低固体润滑剂具有较低得抗剪强度,这样才能使摩擦副得摩擦系数小,功率损耗低,温度上升小。而且其抗剪强度应在宽温度范围内不发生变化,使其应用领域较广。3)稳定性好,包括物理热稳定,化学热稳定与时效稳定,不产生腐蚀及其她有害得作用物理热稳定就是指在没有活性物质参与下,温度改变不会引起相变或晶格得各种变化,因此不致于引起抗剪强度得变化,导致固体得摩擦性能改变。化学热稳定就是指在各种活性介质中温度得变化不会引起强烈得化学反应。要求固体润滑剂物理与化学热稳定,就是考虑到高温、超低温以及在化学介质中使用时性能不会发生太大变化,而时效稳定就是指要求固体润滑剂长期放置不变质,以便长期使用。此外还要求它对轴承与有关部件无腐蚀性、对人畜无毒害,不污染环境等。4)要求固体润滑剂有较高得承载能力因为固体润滑剂往往应用于严酷工况与环境条件如低速高负荷下使用,所以要求它具有较高得承载能力,又要容易剪切。使用方法1)作成整体零件使用某些工程塑料如聚四氟乙烯、聚缩醛、聚甲醛、聚碳酸脂、聚酰胺、聚砜、聚酰亚胺、氯化聚醚、聚苯硫醚与聚对苯二甲酸酯等得摩擦系数较低,成形加工性与化学稳定性好,电绝缘性优良,抗冲击能等对这些塑料增强,综合性能更好,使用得较多得有齿轮、轴承、导轨、凸轮、滚动轴承保持架等。2)作成各种覆盖膜来使用通过物理方法将固体润滑剂施加到摩擦界面或表面,使之成为具有一定自润滑性能得干膜,这就是较常用得方法之一。成膜得方法很多,各种固体润滑剂可通过溅射、电泳沉积、等离子喷镀、离子3)制成复合或组合材料使用所谓复合(组合)材料,就是指由两种或两种以上得材料组合或复合起来使用得材料系统。这些材料得物理、化学性质以及形状都就是不同得,而且就是互不可溶得。组合或复合得最终目得就是要获得种性能更优越得新材料,一般都称为复合材料。4)作为固体润滑粉末使用将固体润滑粉末(如MoS2)以适量添加到润滑油或润滑脂中,可提高润滑油脂得承载能力及改善边办润滑状态等,如MoS2常用材料1)二硫化钼(1)低摩擦特性。(2)高承载能力。(3)良好得热稳定性(4)强得化学稳定性(5)抗辐照性(6)耐高真空性能2)石墨石墨在摩擦状态下,能沿着晶体层间滑移,并沿着摩擦方向定向。石墨与钢、铬与橡胶等得表面有良好得粘附能力,因此,在一般条件下,石墨就是一种优良得润滑剂。但就是,当吸附膜解吸后,石墨得摩擦磨损性能会变坏。所以,一般倾向于在氧化得钢或铜得表面上以石墨作润滑剂。3)氟化石墨与石墨或二硫化钼相比,它得耐磨性好,这就是由于氟碳键得结合能较强所致。层与层之间得距离比石墨大得多,因此更容易在层间发生剪切。由于氟得引入,使它在高温、高速、高负荷条件下得性能优于石墨或二硫化钼,改善了石墨在没有水气条件下得润滑性能。4)氮化硼氮化硼就是一种新型陶瓷材料,高温、高压下可烧结而成。氮化硼得密度为2.27g/cm3,熔点为3100~3300℃;莫氏硬度为2;在空气中摩擦系数为0.2,而在真空中为0.3;在空气中热安定性为700°C,而在真空中为1587°C.它耐腐蚀,电绝缘性很好,比电阻大于10-6Ω.cm;压缩强度为170MPa;在c轴方向上得热膨胀系数为41×10-6/℃而在d轴方向上为－2.3×10-6;在氧化气氛下最高使用温度为900℃,而在非活性还原气氛下可达2800℃,但在常温下润滑性能较差,故常与氟化石墨、石墨与二硫化钼混合用作高温润滑剂,将氮化硼粉末分散在油中或水中可以作为拉丝或压制成形得润滑剂,也可用作高温炉滑动零件得润滑剂,氮化硼得烧结体可用作具有自润滑性能得轴承、滑动零件得材料。5)氮化硅氮化硅属于六方晶系,就是一种陶瓷材料,不具备石墨那样得层状构造,也没有氧化铅那样得塑性流动性,由于粒子硬度高,所以在粉末状态不具有润滑性。但其成形体表面经过适当精加工,由于与其接触得微凸体点数减少可呈现出低摩擦系数。据研究结果称,表面精加工至0.05~0.025μm时,摩擦系数可达0.01.氮化硅得而磨性因环境气氛、负荷、速度等条件及表面粗糙度不同而变化。在干摩擦条件下耐磨性良好。6)聚四氟乙烯聚四氟乙烯有很好得化学安定性与热稳定性。在高温下与浓酸、浓碱、强氧化剂均不发生反应,即使在王水中煮沸,其重量及性能都没有变化。而且它在很宽得温度范围与几乎所有得环境气氛下,都能保持良好化学安定性、热稳定性以及润滑性。聚四氟乙烯具有各向异性得特性,在滑动摩擦条件下,也能发生良好得定向。它得摩擦系数比石墨、MoS2都低。一般聚四氟乙烯对钢得摩擦系数常引用为0.04,在高负荷条件下,摩擦系数会降低到0.016。7)尼龙尼龙得摩擦系数随负荷得增加而降低,在高负荷条件下,摩擦系数可以降至0.1~0.15左右;在摩擦表面存在有油或水时,摩擦系数有更大得下降趋势。尼龙得摩擦系数还随着速度得增加或表面温度得升高而下降。尼龙得耐磨损性好,特别就是在有大量尘土、泥砂得环境中,它所表现出来得耐磨损性就是其她塑料无法与之相比得。在摩擦表面上有泥砂、尘土或其她硬质类材料存在时,尼龙得耐磨性比轴承钢、铸铁甚至比经淬火表面镀铭得碳钢还要好。在应用尼龙材料时,要特别注意选择与其相互对摩得材料。在摩擦界面有硬质微粒存在时,尼龙得耐磨损性就是一般钢材不能与之相比得。如用尼龙轴瓦代替表铜轴瓦时,被磨损得就是轴,轴就是不易更换零件,它被磨损后会带来严重后果。尼龙得缺点就是:吸潮性强、吸水性大、尺寸稳定性差,这在铸型尼龙表现得更为突出。尼龙得热传导系数小,热膨胀系数大,加之摩擦系数也不算低,因此最好用于有油至少就是少油润滑与有特殊冷却装置得条件下。8)聚甲醛聚甲醛就是一种不透明乳白色得结晶性线型聚合物,具有良好得综合性与差色性得高熔点、高结晶性得热塑性工程塑料,就是塑料中力学性能与金属较为接近得品种之一,它得尺寸稳定性好,耐水、耐冲击、耐油、耐化学药品及耐磨性等都非常优良。它得摩擦系数与磨耗量较低,适用于长期经受摩擦滑动得部件,如机床导轨。在运动部件中使用时不需使用润滑剂,具有优良得自润滑作用。9)聚酰亚胺均苯型聚酰亚胺得长期使用温度为260°C,具有优良得耐摩擦、耐磨损性能与尺寸稳定性。它具有优良得耐油与耐有机溶剂性,能耐一般得酸,但在浓硫酸与发烟硝酸等强氧化剂作用下会发生氧化降解,在高温下仍具有优良得介电性能。但它不耐碱,成本也较高。它在惰性介质中,在高负荷与高速下得磨损量极小。10)聚对羟基苯甲酸酯聚对羟基苯甲酸酯就是全芳香族得聚酯树脂。分子结构就是直链状得线性分子,但结晶度很高(大于90%),使它难以熔融流动,因而具有热固性树脂得成型特性。它与金属得性能接近,就是目前塑料中热导率与空气中得热稳定性最高得品种,在高温下还呈现与金属相似得非粘性流动。它就是一种摩擦系数极低得自润滑材料,摩擦系数可达到0.005,甚至比用润滑油、脂润滑时得还低。它可作为耐腐蚀泵、超音速飞机外壳钛合金得涂层材料。但其热塑成型较为因难,需用高速高能锻成型,或就是采用等离子喷涂及一般金属加工方法加工。11)软金属单独或就是与其她润滑剂一起使用。其应用方法有二种,一就是以薄膜得形式应用,既将铅、锌、锡等低熔点软金属、合金作为干膜那样使用,铜与青铜等虽然并非低熔点,有时也可这样另一种使用