第四章摩擦、磨损与润滑概述 §4-0概述 §4-1摩擦 §4-2磨损 §4-3润滑剂、添加剂和润滑方法 §4-4流体润滑原理简介
第四章 摩擦、磨损与润滑概述 §4-1 摩 擦 §4-2 磨 损 §4-3 润滑剂、添加剂和润滑方法 §4-4 流体润滑原理简介 §4-0 概 述
NWI 概述您 摩擦学是研究相对运动的作用表面间的摩擦、磨损和润滑,以及三者间 相互关系的理论与应用的一门边缘学科。 口摩擦是相对运动的物体表面间的相互阻碍作用现象; 口磨损是由于摩擦而造成的物体表面材料的损失或转移; 口润滑是减轻摩擦和磨损所应采取的措施。 关于摩擦、磨损与润滑的学科构成了摩擦学( Tribology) 世界上使用的能源大约有1/3~12消耗于摩擦。如果能够尽力减少无用 的摩擦消耗,便可大量节省能源。另外,机械产品的易损零件大部分是由于 磨损超过限度而报废和更换的,如果能控制和减少磨损,则既减少设备维修 次数和费用,又能节省制造零件及其所需材料的费用。 随着科学技术的发展,摩擦学的理论和应用必将由宏观进入微观,由静 态进入动态,由定性进入定量,成为系统综合研究的领域
❑ 摩擦 是相对运动的物体表面间的相互阻碍作用现象; ❑ 磨损 是由于摩擦而造成的物体表面材料的损失或转移; ❑ 润滑 是减轻摩擦和磨损所应采取的措施。 关于摩擦、磨损与润滑的学科构成了摩擦学(Tribology)。 摩擦学 摩擦学是研究相对运动的作用表面间的摩擦、磨损和润滑,以及三者间 相互关系的理论与应用的一门边缘学科。 随着科学技术的发展,摩擦学的理论和应用必将由宏观进入微观,由静 态进入动态,由定性进入定量,成为系统综合研究的领域。 世界上使用的能源大约有1/3~1/2 消耗于摩擦。如果能够尽力减少无用 的摩擦消耗,便可大量节省能源。另外,机械产品的易损零件大部分是由于 磨损超过限度而报废和更换的,如果能控制和减少磨损,则既减少设备维修 次数和费用,又能节省制造零件及其所需材料的费用。 概 述
NWI 摩擦 、摩擦的机理 口“机械说”产生摩擦的原因是表面微凸体的相互阻碍作用; 口“分子说”产生摩擦的原因是表面材料分子间的吸力作用; 口“机械一分子说”两种作用均有。 、摩擦的分类 内摩擦:在物质的内部发生的阻碍分子之间相对运动的现象。 外摩擦:在相对运动的物体表面间发生的相互阻碍作用现象。 静摩擦:仅有相对运动趋势时的摩擦。 动摩擦:在相对运动进行中的摩擦 滑动摩擦:物体表面间的运动形式是相对滑动。 滚动摩擦:物体表面间的运动形式是相对滚动
摩 擦 摩 擦1 二、摩擦的分类 内 摩 擦:在物质的内部发生的阻碍分子之间相对运动的现象。 外 摩 擦:在相对运动的物体表面间发生的相互阻碍作用现象。 静 摩 擦:仅有相对运动趋势时的摩擦。 动 摩 擦:在相对运动进行中的摩擦。 滑动摩擦:物体表面间的运动形式是相对滑动。 滚动摩擦:物体表面间的运动形式是相对滚动。 ❑ “机械说” 产生摩擦的原因是表面微凸体的相互阻碍作用; ❑ “分子说” 产生摩擦的原因是表面材料分子间的吸力作用; 一、摩擦的机理 ❑ “机械-分子说” 两种作用均有
NWI 摩擦您 三、4种滑动摩擦状态 弹性变形V 塑性变形 边界膜 流体 干摩擦 边界摩擦 流体摩擦 混合摩擦 1.千摩擦是指表面间无任何润滑剂或保护膜的纯金属接触时的摩擦。 1785年,法国的库仑用机械啮合概念解释干摩擦,提岀摩擦理论。后来 又有人提出分子吸引理论和静电力学理论。1935年,英国的鲍登等人开始用 材料粘附概念研究干摩擦,1950年,鲍登提岀了粘附理论。(详细介绍≯ 2.边界摩擦是指摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开,其摩擦性质取决于 边界膜和表面的吸附性能时的摩擦。 (详细介绍)
1785年,法国的库仑用机械啮合概念解释干摩擦,提出摩擦理论。后来 又有人提出分子吸引理论和静电力学理论。1935年,英国的鲍登等人开始用 材料粘附概念研究干摩擦,1950年,鲍登提出了粘附理论。 摩 擦2 摩 擦 三、 4种滑动摩擦状态 (详细介绍) 1. 干摩擦是指表面间无任何润滑剂或保护膜的纯金属接触时的摩擦。 2. 边界摩擦是指摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开,其摩擦性质取决于 边界膜和表面的吸附性能时的摩擦。 (详细介绍)
NWI 摩擦 3·流体摩擦是指摩擦表面被流体膜隔开,摩擦性质取决于流体内部分子间 粘性阻力的摩擦。流体摩擦时的摩擦系数最小,且不会有磨损产生,是理想 的摩擦状态 4.混合摩擦是指摩擦表面间处于边界摩擦和流体摩擦的混合状态。混合摩 擦能有效降低摩擦阻力,其摩擦系数比边界摩擦时要小得多。 边界摩擦和混合摩擦在工程实际中很难区分,常统称为不完全液体摩擦。 随着科学技术的发展,关于摩擦学的研究已逐渐深入到微观研究领域, 形成了微一纳米摩擦学理论,引发出许多新的概念,比如提出了超润滑的概 念等。从理论上讲,超润滑是实现摩擦系数为零的摩擦状态,但在实际研究 中,一般认为摩擦系数在0.001量级(或更低)的摩擦状态即可认为属于超润 滑。关于这方面的研究也是目前微一纳米摩擦学研究的一个重要方面,同学 们应对此给予关注
摩 擦3 摩 擦 4.混合摩擦是指摩擦表面间处于边界摩擦和流体摩擦的混合状态。混合摩 擦能有效降低摩擦阻力,其摩擦系数比边界摩擦时要小得多。 3.流体摩擦是指摩擦表面被流体膜隔开,摩擦性质取决于流体内部分子间 粘性阻力的摩擦。流体摩擦时的摩擦系数最小,且不会有磨损产生,是理想 的摩擦状态。 边界摩擦和混合摩擦在工程实际中很难区分,常统称为不完全液体摩擦。 随着科学技术的发展,关于摩擦学的研究已逐渐深入到微观研究领域, 形成了微-纳米摩擦学理论,引发出许多新的概念,比如提出了超润滑的概 念等。从理论上讲,超润滑是实现摩擦系数为零的摩擦状态,但在实际研究 中,一般认为摩擦系数在0.001量级(或更低)的摩擦状态即可认为属于超润 滑。关于这方面的研究也是目前微-纳米摩擦学研究的一个重要方面,同学 们应对此给予关注