什么是石墨軸承潤滑塊

什么是石墨軸承潤滑塊

石墨軸承機理

石墨是具有六方晶系的晶體結(jié)構(gòu)。因為與基礎(chǔ)面平行的面間結(jié)合力弱，所以這些晶體在其面間都很容易剪切，亦即摩擦力小，同時能夠支持垂直于基礎(chǔ)面的負荷，所以承載能力強，摩擦系數(shù)小，具有作為固體潤滑劑的最佳性質(zhì)。
石墨的摩擦磨損受吸附氣體的支配。石墨的磨損速度隨水蒸氣壓的上升而下降，當(dāng)壓力增大到466Pa以上時，瞎損就觀察不到了，表明石墨的潤滑特性受吸附氣體的影響。

石墨的磨損特性依賴于氣體吸附的原因在于：石墨棱面（側(cè)部面）的表面能比基礎(chǔ)面的高100倍，因此在真空中棱面比基礎(chǔ)面更容易粘著在底金屬表面上。即使切向力增大，在容易滑移的基礎(chǔ)面間也不會發(fā)生剪切。這就導(dǎo)致摩擦系數(shù)升高，磨損也增多。石墨在真空中的摩擦系數(shù)為其在空氣中的2倍，磨損甚至高達100倍。

如果存在氣體，則棱面首先吸附氣體并達到飽和，那么它向金屬表面的粘著發(fā)生在基礎(chǔ)面上，在剪切力的作用下，基礎(chǔ)面間的滑移就變得容易。

石墨的結(jié)晶程度越高，它就越能保護被潤滑材料不受磨損。另外，雜質(zhì)的含量必須控制在1%以下，否則就容易出現(xiàn)明顯的磨粒磨損。然而，這種作用實際上是隨著雜質(zhì)種類的不同而不同的。

利用石墨容易吸附氣體的特性，可以在其層間引入氟、金屬或金屬化合物等制成層間化合物，或者通過電解氧化、還原將其制成蜂窩狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。下圖為金屬和金屬氯化物對石墨層間化合物涂層膜壽命影響的關(guān)系示圖。作為引入層間的物質(zhì)，金屬氯化物比金屬的效果好，而且包入量越多效果越明顯?？梢钥闯?，提高耐密壽命最有效的是氯化鈷（CoCl2），可使壽命延長到原石墨的5倍以上。這樣的新材料在滑動條件變化的情況下也能保持良好的潤滑特性。

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