Κύριες κατευθύνσεις έρευνας υλικών τριβής

Κύριες κατευθύνσεις έρευνας υλικών τριβής
Προκειμένου να προσαρμοστούν στην ανάπτυξη της βιομηχανίας μηχανών, τελειοποίηση και εξερεύνηση νέων υλικών τριβής, εστιάζοντας στις ακόλουθες πτυχές: βελτίωση της αντοχής στη φθορά του υλικού, η οποία καθορίζει τη διάρκεια ζωής της συσκευής πέδησης. να αποκτήσει έναν αρκετά υψηλό και σταθερό συντελεστή τριβής για να εξασφαλίσει την αξιοπιστία και την ομαλότητα της εργασίας των διατάξεων πέδησης και μετάδοσης.
Η θερμική αντίσταση των υλικών τριβής χαρακτηρίζεται βασικά από δύο δείκτες: την αντίσταση στην οξείδωση σε υψηλές θερμοκρασίες και την ικανότητα της μεταλλικής μήτρας στην οποία βασίζεται το υλικό να διατηρεί επαρκή μηχανική αντοχή. Προκειμένου να επιτευχθούν υψηλότερες θερμοκρασίες λειτουργίας, έχει γίνει μια μετάβαση σε πιο πυρίμαχα μέταλλα και πιο πολύπλοκη κράμα. Όπως στο βαρύ φορτίο κάτω από περισσότερα υλικά με βάση το σίδηρο αντί για υλικά με βάση το μπρούντζο: προκειμένου να βελτιωθεί η θερμοκρασία εργασίας και το όριο μηχανικής αντοχής των υλικών με βάση τον χαλκό, το αλουμίνιο αντί για τον κασσίτερο για την κατασκευή κράματος χαλκού. υλικά με βάση το σίδηρο με την προσθήκη νικελίου, κοβαλτίου, χρωμίου, μαγγανίου, βολφραμίου, μολυβδαινίου και άλλων στοιχείων για να γίνει το κράμα σιδήρου, προκειμένου να βελτιωθεί περαιτέρω η θερμική σταθερότητα και η μηχανική αντοχή του υλικού τριβής με βάση το σίδηρο.
Υλικά τριβής με βάση το σίδηρο σε επαφή με σίδηρο σε υψηλές θερμοκρασίες. Ο ασταθής γραφίτης τείνει επίσης όλο και περισσότερο να αντικατασταθεί από αδρανείς αντικολλητικούς παράγοντες (όπως το νιτρίδιο του βορίου). Υπό βαριά φορτία, προτείνονται μεταλλουργικά υλικά τριβής σε σκόνη με βάση το νικέλιο και το βολφράμιο. Για τη βελτίωση της αντοχής τους στην οξείδωση, προτείνονται υλικά τριβής με βάση τις ίνες ανοξείδωτου χάλυβα. Για αντοχή στη φθορά, το ίδιο πολυκράμα χρησιμοποιείται για την αύξηση της αντοχής της μεταλλικής μήτρας του υλικού τριβής.
Προκειμένου να βελτιωθεί και να σταθεροποιηθεί ο συντελεστής τριβής, έχει πραγματοποιηθεί πολλή ερευνητική εργασία για την εξερεύνηση νέων παραγόντων τριβής και αντικολλητικών παραγόντων. Προκειμένου να βελτιωθεί ο συντελεστής τριβής των υλικών τριβής με βάση το σίδηρο, προστέθηκαν τέτοιες ενώσεις: όπως καρβίδιο του βορίου, καρβίδιο πυριτίου, καρβίδιο ζιρκονίου, νιτρίδιο βορίου κ.λπ. νιτρίδιο προς αντικατάσταση.
Σε υλικά με βάση τον χαλκό, το πυρίτιο, ο αμίαντος, ο μουλλίτης και το οξείδιο του αλουμινίου χρησιμοποιούνται αποτελεσματικά ως παράγοντες τριβής για τη βελτίωση του συντελεστή τριβής. Το δισουλφίδιο του μολυβδαινίου, το δισουλφίδιο του βολφραμίου και το νιτρίδιο του βορίου χρησιμοποιούνται ευρέως σε υλικά με βάση το σίδηρο για τη ρύθμιση του συντελεστή τριβής και τη βελτίωση των ιδιοτήτων κατά της γδαρσίματος. Το εύτηκτο μέταλλο μόλυβδος, κασσίτερος, βισμούθιο, αντιμόνιο, κάδμιο και άλλα πρόσθετα δίνουν μεγαλύτερη προσοχή, βρίσκονται στην τριβή λόγω της αύξησης της θερμοκρασίας και μετατρέπονται σε υγρό, για να αποτρέψουν την παραγωγή φαινομένου ολίσθησης ραβδώσεων, να σταθεροποιήσουν τον συντελεστή της τριβής είναι πλεονεκτικό. Στο υλικό τριβής για να προσθέσετε από καθαρό καρβίδιο ή καθαρό νιτρίδιο πιο σταθερό, υψηλότερη αντοχή της σύνθετης ένωσης έχει κάνει πολλή δουλειά. Υλικά με βάση το σίδηρο και το χαλκό σε στερεό διάλυμα τύπου οξυγόνου τιτανίου ή ζιρκονίου, άνθρακα, ενώσεις αζώτου TiO-TiN-TiC ή Zr-ZrO-ZrN, ο συντελεστής τριβής αυτού του υλικού είναι 0.55 , η αντοχή στη φθορά μπορεί να αυξηθεί περισσότερο από 9 φορές.
Σε ταχύτητα τριβής 40 ml/s, υλικά τριβής με περισσότερο από 2% οξείδιο τιτανίου και 3% έως 10% οξείδια πυριτίου, αλουμινίου, ζιρκονίου, μαγνησίου, βηρυλλίου, ασβεστίου και χρωμίου σε υλικά με βάση το σίδηρο και το χαλκό συνιστάται.
Μία από τις νέες κατευθύνσεις που προτείνονται είναι να ενσωματωθούν οι πόροι της προσυντηγμένης μεταλλικής μήτρας σκόνης λεπτής τριμμένης υάλου, η οποία γίνεται με εμποτισμό της με ρητίνη σιλικόνης που περιέχει αιωρούμενα σωματίδια γυαλιού, ακολουθούμενη από συμπληρωματική θερμική επεξεργασία.
Εάν στο παρελθόν η κατασκευή σκόνης μεταλλουργικών υλικών τριβής βασιζόταν κυρίως στην πρακτική εμπειρία, στο μέλλον η κύρια προσοχή θα δοθεί στη μελέτη του μηχανισμού τριβής και φθοράς κατά τη λειτουργία του ζεύγους τριβής, που θα παρέχει μια επιστημονική βάση για το σχεδιασμό υλικών τριβής με τις απαιτούμενες ιδιότητες.