塑料如何磨损塑料
塑料对塑料的磨损
一种塑料对另一种塑料的磨损特性差异很大,即使在具有良好天然润滑性的材料之间也是如此。当应用需要塑料对塑料轴承、轴、齿轮和其他零件时,必须谨慎选择组合。
塑料与自然法则
因为塑料不是刚体,所以它们的行为不符合自然摩擦定律。当塑料与金属接触时,正是这些偏差导致了一些意想不到的结果。摩擦力与负载不成比例。摩擦力随速度增加而增大,静摩擦系数小于动摩擦系数。
粘弹性、低模量材料
当两种粘弹性、低模量材料相互碰撞时,会导致额外的不一致。然而,一个趋势仍然很明显:当相同的热塑性塑料与自身接触时产生的磨损系数非常高。除非操作温度和压力极低,否则就是如此。在需要所有塑料部件的应用中,磨损率可以降低。只要使用结晶缰绳并且不同的塑料相互碰撞,就会出现这种情况。当涉及无定形树脂时,或者当环境或制造程序要求只使用一种化合物时,该过程就会有所不同。该化合物应包含内润滑剂,例如 PTFE,负载量为 15-20%。
在移动表面上的磨损
当不同的纯树脂配对时,运动表面的磨损通常更大。类似的行为发生在由润滑(未增强)树脂组成的对中,它们与自身或不同的润滑(未增强)树脂相接触。添加增强纤维通常会增加匹配的未增强树脂或复合材料的磨损。与未增强的树脂相比,向两个表面添加增强纤维可以减少磨损。含玻璃纤维复合材料的磨损系数低于碳纤维增强复合材料。因为玻璃纤维比碳纤维硬得多,所以只要和碳增强材料抗衡就可以了。
聚四氟乙烯复合材料的润滑
用 PTFE 润滑复合材料可显着降低相似或不同配合树脂的磨损系数。在最初的磨合期间,PTFE 薄膜被转移到配合表面,形成 PTFE 对 PTFE 的轴承条件。这种情况降低了移动和静止表面的磨损系数。在配合材料中添加 PTFE 润滑剂可减少玻璃纤维对相对表面的不利影响(就磨损而言)。
添加到热塑性塑料中的硅油
与纯树脂相比,将硅油添加到热塑性复合材料中会导致复合材料的磨损系数降低,但磨损系数大于 PTFE 润滑复合材料的磨损系数。在塑料对塑料磨损应用中,如果系统中的总磨损量在可接受的范围内,则在相互运行时具有相似磨损系数的复合材料副比磨损系数差异较大的复合材料副更受欢迎。
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