润滑与摩擦的关系密切。摩擦的类别取决于摩擦条件,从润滑观点来讲,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、边界摩擦、液体摩擦和混合摩擦。润滑机理与这些不同的摩擦状态相关联。
1. 液体摩擦
液体摩擦亦称为液体润滑,当物体之间的接触面被润滑油膜完全隔开时,物体相对运动所产生的摩擦叫液体摩擦。
2. 边界摩擦
边界摩擦亦称为边界润滑,是指物体之间摩擦面上存在一层由润滑剂构成的边界膜发生的摩擦。
边界膜的性质是影响边界摩擦的主要因素,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(分子吸引)或化学因素(电子交换产生的化学结合力),使润滑剂中的极性分子产生定向排列形成的一层膜。
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。但是生成反应膜时,一般伴随着对金属有腐蚀性。
3. 干摩擦
摩擦面之间没有润滑剂存在时发生的摩擦,称为干摩擦。
干摩擦的发生有许多理论解释,常用的是所谓“粘着—机械啮合”学说。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。由于这些凸峰与凸峰相接触的点受到相当大的压力而产生塑性变形,出现了粘着现象,使凸峰与凸峰就好像被“熔焊”在一起。当物体做相对运动时,为了将这些“熔焊”在一起的点撕裂所需要的力,就构成了摩擦力的主要部分。
4. 混合摩擦
混合摩擦亦称为混合润滑,是属于一种不稳定的润滑。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。实际上它是指上述三种摩擦中有两种摩擦同时存在的情形,可分为半干摩擦和半液体摩擦。
半干摩擦是指干摩擦和边界摩擦同时存在的情形,不充分的边界摩擦将导致半干摩擦。
半液体摩擦是液体摩擦和边界摩擦同时存在的情形,不充分的液体摩擦会导致半液体摩擦。工业设备经常处于混合摩擦状况。
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