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拉伸油的边界润滑知识库

时间:2021-06-25     【原创】   阅读

边界润滑 摩擦表面被一层极薄的(约0.01μm)、呈非流动状态的润滑膜隔开时的润滑称为边界润滑。与流体润滑相比,边界润滑中的润滑膜层呈非流动状态,能稳定地保持在摩擦表面,它的形成不需要类似流体润滑的种种条件,并具有很高的承受负荷的能力。因而在机械润滑中也得到了广泛的应用。在所有难以形成流体润滑的摩擦机件上,润滑形式往往是边界润滑。
在边界润滑状态下,摩擦力要比流体润滑状态大得多,摩擦表面的金属凹凸点的边界可能发生直接接触,液体的润滑已不完全是由它的黏度起作用,而主要是靠往润滑剂中加入某些活性化合物。这些化合物能与摩擦表面的金属起物理或化学作用而在凸点峰顶处形成边界膜,正是这层边界膜起到主要的润滑作用。如果只靠提高所用拉伸润滑油的黏度,是不能适应边界润滑状态要求的。
边界润滑是一类相当普遍的润滑状态,如汽缸与活塞环、凸轮与挺杆等处都可能处于边界润滑状态。在一般情况下,边界润滑的摩擦系数小于0.1,高于流体润滑而低于干摩擦。所以,相对干摩擦来说,边界润滑能有效地减少机器零件的磨损,延长使用寿命,较大幅度地提高承载能力,扩大使用范围。
边界润滑根据润滑膜的性质和形成的原理不同,分为吸附膜边界润滑和反应膜边界润滑两种。其中,吸附膜又可划分为物理吸附膜和化学反应膜。

化学反应膜边界润滑。即使是高强度的吸附膜,在温度超过200~250℃时也会失效。同时,润滑油在这样的高温下还会发生氧化反应。因此,在高温、高压的苛刻条件下,就需要考虑采用其他的方式来实现机械设备的润滑。为解决这个问题,一个有效的方法就是采用极压润滑,也就是在摩擦表面形成化学反应边界润滑膜。
化学反应膜的生成。化学反应边界润滑膜的形成依赖于油品中的极压添加剂这些化合物在高温、高压工作条件下,在相互滑动的摩擦表面上,由于摩擦面上微凸体在高负荷下的大面积接触,摩擦热量聚集,因而在摩擦面接触点区域出现高温,使这些有机化合物分解出活性元素,与金属表面起化学反应,从而生成相应的金属化合物,例如硫化铁、氯化铁等,这层通过反应生成的化合物膜层被称为边界润滑反应膜。

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