ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние других факторов из "Трение и износ полимеров" Внешнее трение является процессом, в сильной мере зависящим от условий испытания и состояния поверхностей трущихся пар. В этом параграфе мы рассмотрим влияние на силу трения следующих основных факторов метода определения силы трения состояния и обработки поверхностей влажности смазки (качественно) среды структуры и свойств пары трения наполнителей полимеров электрических зарядов. [c.82] При заданных условиях испытания от выбора метода зависит значение коэффициента трения. Под методом мы в данном случае понимаем способ измерения, который определяется геометрией поверхностей, способом измерения силы и температуры, способом приложения тангенциальной силы и т. п. [c.82] Данные табл. 3.6, подтверждают вывод о том, что более мягкий элемент фрикционной пары определяет его коэффициент трения по твердым поверхностям [62]. [c.83] При трении полимеров состояние поверхности не оказывает такого большого влияния на коэффициент трения [20, 62], как при трении металлов. Это обстоятельство связано в первую очередь с низкой адгезионной способностью поверхности полимеров и значительной деформируемостью. Однако по данным работы [31], коэффициент трения чувствителен к следам загрязнений. [c.83] Обычно полимерные изделия получают методом формования или в результате механической обработки. Как показывают опыты [21], качество полученной таким образом поверхности влияет на коэффициент трения (табл. 3.7). Это также подтверждается работами 20, 32]. [c.83] Влага двояким образом влияет на трение, образуя пленку на поверхности и поглощаясь самим полимером . [c.84] По величине влагопоглощения полиамиды располагаются в следующем порядке П-68—0,48%, П-54 — 0,97% поликапролактам — 2% АК-7 — 30% [64]. С увеличением содержания влаги от О до 10% коэффициент трения полиамидов растет от 0,9 до 1,19 [651. По данным работы [12], коэффициент трения полиамидных волокон также возрастает с ростом влажности. Для других полимеров (полипропилена, полиэтилена и особенно фторопласта-4) коэффициент трения очень слабо зависит от влажности [65, 66]. Таким образом, полимеры по-разному чувствительны к влажности. [c.84] Влияние смазки на трение полимеров будет рассмотрено лишь с качественной стороны. Гидродинамическая теория смазки не может удовлетворительно объяснить экспериментальные данные по трению полиме ров [67]. [c.84] Особенностью полимеров является способность их к самосмазке [62]. Все это сильно затрудняет анализ экспериментальных данных в этой области. [c.84] Эффективность действия смазки полимеров значительно ниже, чем у металлов, благодаря малому числу активных центров на поверхности полимера, способных удерживать мономолекулярный слой смазки. Более того, наблюдаются случаи [20], когда введение смазки приводит к увеличению коэффициента трения покоя. Это видно из табл. 3.8. [c.84] Влагопоглощение пластмасс определяется по ГОСТ 4650—65. [c.84] В ряде случаев полимер набухает в смазке, это ухудшает его механические свойства и может привести к увеличению износа [62]. Объясняется это тем, что смазка проникает в полимер и снижает прочность поверхностного слоя, а это, в свою очередь, приводит к росту плош,ади контакта. Из табл. 3.8 видно, что смазка найлона водой приводит к увеличению коэффициента трения покоя. Интересно, что зависимости силы трения от нагрузки, скорости скольжения и температуры остаются справедливыми и при трении со смазкой [68]. [c.85] В качестве твердых смазочных материалов при трении полимеров широко применяется графит и дисульфид молибдена, которые чаще всего вводятся в полимер как наполнители. Наполнители играют двоякую роль они улучшают механические свойства полимера и выполняют роль смазки [69]. Коэффициент трения по стали фторопласта-4, наполненного графитом (30%), стабилен и равен 0,03 в широкой области давлений и скоростей скольжения. [c.85] В настоящее время промышленность широко применяет наполненные полимеры для подшипников скольжения, опор и тому подобных изделий. Графит и дисульфид молибдена используются также в виде пленок на полимерной основе (антифрикционные лаки), наносимых на твердые поверхности. [c.85] При трении и износе металлических материалов большое значение имеют физико-химические процессы, протекающие на поверхностях трения [70—73]. Среда играет при этом основную роль. Для твердых полимеров влияние среды изучено еще недостаточно. По данным Виноградова с сотрудниками [62, 65], наиболее активен кислород воздуха. Его влияние связано с характером взаимодействия на границе полимер—металл. Если происходит износ металла (пара жесткий пластик — мягкий металл), то уменьшение содержания кислорода способствует схватыванию между металлом и поверхностью пластика, на которую перенесен металл. При отсутствии переноса металла кислород практически не влияет на трение полимеров. [c.85] Известно, что при трении полимеров наблюдается электризация, которая в производстве (например, в лакокрасочной промышленности) приводит к опасным последствиям. Несмотря на важность исследований природы электризации при трении, работ в этой области очень мало [57, 64, 66, 74—76]. [c.85] Природа возникновения электрических зарядов была установлена Дерягиным [77]. Было показано, что на границе раздела твердых тел в статических условиях возникает двойной электрический слой. [c.85] Необходимо отметить, что сила трения зависит не только от режима и Природы полимера, но также и от конструкционных особенностей элементов фрикционной пары. Конструкция узла трения, естественно, тоже определяет режим и условия трения. Исследования влияния конструкции изделий на работоспособность фрикционной пары проведены Белым с сотрудниками [30, 78], Биликом [23], Матвеевским [63], Чичинадзе [49] и др. [c.86] Вернуться к основной статье