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    什麽是摩擦學?摩擦學包含哪些摩擦磨損理論?摩擦磨損試驗用哪些試驗機進行?摩擦磨損試驗機怎樣分類?購買摩擦磨損試驗機怎樣選擇設備,有關於摩擦學的研究經常有這些問題困擾大家,現在丝瓜视频污app入口推出係列文章目的是大家對摩擦磨損問題有個係統的看法。

    摩擦學是研究相對運動的作用表麵間的摩擦、潤滑和磨損,以及三者間相互關係的理論與應用的一門邊緣學科。

    世界上使用的能源大約有1/3~1/2消耗於摩擦。如果能夠盡力減少無用的摩擦消耗,便可大量節省能源。另外,機械產品的易損零件大部分是由於磨損超過限度而報廢和更換的,如果能控製和減少磨損,則既減少設備維修次數和費用,又能節省製造零件及其所需材料的費用。

    人類對摩擦現象早有認識,並能用來為自己服務,如史前人類 的鑽木取火。《詩經·邶風·泉水》中有“載脂載宣,還車言邁”的詩句,表明中國在春秋時期已應用動物脂肪來潤滑車軸。

    應用礦物油作潤滑劑的記載最早見於西晉張華所著《博物誌》,書中提到酒泉延壽和高奴有石油,並且用於“膏車及水碓甚佳”。但長久以來摩擦學的研究進展緩慢,直到15世紀,意大利的列奧納多·達芬奇才開始把摩擦學引入理論研究的途徑。

    1785年,法國庫侖繼前人的研究,用機械齧合概念解釋幹摩擦,提出摩擦理論。後來又有人提出分子吸引理論和靜電力學理論。1935年,英國的鮑登等人開始用材料粘著概念研究幹摩擦,1950年,鮑登提出了粘著理論。關於潤滑的研究,英國的雷諾於1886年繼前人觀察到的流體動壓現象,總結出流體動壓潤滑理論。20世紀50年代普遍應用電子計算機之後,線接觸彈性流體動壓潤滑的理論開始有所突破。

    對磨損的研究開展較晚,20世紀50年代提出粘著理論後,60年代在相繼研製出各種表麵分析儀器的基礎上,磨損研究才得以迅速開展。至此,綜合研究摩擦、潤滑和磨損相互關係的條件已初步具備,並逐漸形成摩擦學這一新的發展中的學科。

    摩擦學研究的對象很廣泛,在機械工程中主要包括動、靜摩擦,如滑動軸承、齒輪傳動、螺紋聯接、電氣觸頭和磁帶錄音頭等;零件表麵受工作介質摩擦或碰撞、衝擊,如犁鏵和水輪機轉輪等;機械製造工藝的摩擦學問題,如金屬成形加工、切削加工和超精加工等;彈性體摩擦,如汽車輪胎與路麵的摩擦、彈性密封的動力滲漏等;特殊工況條件下的摩擦學問題,如宇宙探索中遇到的高真空、低溫和離子輻射等,深海作業的高壓、腐蝕、潤滑劑稀釋和防漏密封等。

    此外,還有生物中的摩擦學問題,如研究海豚皮膚結構以改進艦隻設計,研究人體關節潤滑機理以診治風濕性關節炎,研究人造心髒瓣膜的耐磨壽命以謀求最佳的人工心髒設計方案等。地質學方麵的摩擦學問題有地殼移動、火山爆發和地震,以及山、海,斷層形成等。在音樂和體育以及人們日常生活中也存在大量的摩擦學問題。

    摩擦學涉及許多學科。如完全流體潤滑狀態的滑動軸承的承載油膜,基本上可以運用流體力學的理論來解算。但是齒輪傳動和滾動軸承這類點、線接觸的摩擦,就還需要考慮接觸變形和高壓下潤滑油粘度變化的影響;在計算摩擦阻力時則需要認真考慮油的流變性質,甚至要考慮瞬時變化過程的效應,而不能把它簡化成牛頓流體。

    如果油膜厚度接近於接觸表麵的粗糙度,還需要考慮表麵紋理對潤滑油的阻遏和疏導作用,以及油溫所引起的熱效應。油膜再薄,兩摩擦表麵粗糙峰點 也會發生接觸或碰撞,接觸峰將分擔一部分載荷,接觸峰點區域處於邊界潤滑狀態。在使用油性添加劑時,表麵形成吸附膜,而在使用極壓添加劑時,表麵形成反應膜。

    為了了解磨損的發生發展機理,尋找各種磨損類型的相互轉化以及複合的錯綜關係,需要對表麵的磨損全過程進行微觀研究。僅就油潤滑金屬摩擦來說,就需要研究潤滑力學、彈性和塑性接觸、潤滑劑的流變性質、表麵形貌、傳熱學和熱力學、摩擦化學和金屬物理等問題,涉及物理、化學、材料、機械工程和潤滑工程等學科。

    隨著科學技術的發展,摩擦學的理論和應用必將由宏觀進入微觀,由靜態進入動態,由定性進入定量,成為係統綜合研究的領域。

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