ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Граничные пленки из "Смазка механизмов машин" Работами Гарди была установлена закономерность между молекулярным весом нормальных парафинов, спиртов и жирных кислот и коэффициентом трения поверхностей, покрытых их пленками. В табл. 10 приведены результаты опытов Гарди по трению стекла по стек.ту, стали по стали и висмута по висмуту при граничной смазке. В работах определяли статический коэффициент трения между сферическими ползуном и плоскостью. [c.77] Наиболее высокие коэффициенты тренпя дали неполярные парафины, а наименьшие коэффициенты трения были получены при смазке жирными кислотами, имеющими активную карбоксильную группу СООН на конце. [c.77] В — константа, зависящая от природы гомологического ряда п — число углеродных атомов в молекуле. [c.77] Это соотношение Томлинсон также получил и для несмазанных поверхностей. [c.78] Обобщенный закон трения нарушается при прорыве граничной нленки. При этом трение происходит при смешанном контакте, II коэффициент трения переходит через Л1акспмум, сначала повышаясь, а затем падая с ростом нагрузки. [c.79] Адсорбированные пленки на металлических поверхностях и их стойкость при повышенных температурах были исследованы рядом авторов посредством электронной диффракции. Эндрыо демонстрировал стойкость на металлических поверхностях пленок товарных масел Танака показал, что пленки пальмитиновой и стеариновой кислот на стали сохраняются нрп температурах до 120—130° Бнк с соавторами обнаружил, что неполярные углеводороды показывают высокую степень ориентации молекул перпендикулярно к поверхности только при температуре ниже точки их плавления, в то время как пленкп жирных кислот сохра-няются и нрп температурах выше точки плавления. [c.79] Фрюингом [25] были подробно изучены условия перехода к прерывистому трению стального сферического ползуна по стальному диску при смазке полярными и неполярными углеводородами. [c.79] Переход от плавного скольжения к прерывистому трению происходит при нагреве поверхностей. При смазке неполярными углеводородами, кетонами , спиртами и амидами переход к скачкообразному трению наблюдается тогда, когда температура поверхностей достигает точки плавления этих веществ.. Так как эти вещества неполярны и не адсорбируются на поверхностях, пленки их разрушаются при плавлении. [c.79] Пленки кислот и эфиров на стальных поверхностях не разрушаются при их плавлении и сохраняются при более высокой температуре, поскольку эти вещества являются полярно активными и адсорбированные слои их сохраняются и после плавления. [c.79] Телшература, при которой разрушается или плавится адсорбированная пленка, может рассматриваться как мера прочности этой пленки. Эта температура называется критической телшера-турой перехода к сухому трению. Разность между температурой перехода и телшературой плавления массы вещества, которая приблизительно постоянна для жирных кислот с длинной цепью и для их эфиров, может рассматриваться как мерило прочности адсорбции полярных групп. [c.79] Для низкомолекулярных кислот плавное скольжение сохраняется до высоких температур, а некоторые высокомолекулярные жирные кислоты (например, стеариновая и пальмитиновая), реагируя со стальными поверхностями, образуют соли железа, для которых температура перехода к прерывистому трению ниже, чем для соответствующих кислот, и приблизительно равна точкам плавления этих солей. [c.80] Эти критические скорости являются переходными от граничного трения к полужидкостному режиму. Как видно из рис. 25, для веществ с высокой полярной активностью переход к полужидкостному режиму трения происходит при меньших скоростях, чем для веществ, имеющих худшую маслянистость . Следовательно, маслянистость смазки способствует образоБанию масляного клина между поверхностями, независимо от ее вязкостных свойств, т. е. характеризует способность смазки снижать трение в условиях граничного режима. [c.80] Маслянистость, т. е. способность смазки снижать трение независимо от вязкостных свойств, и прочность пленки , т. е. способность смазки предотвращать заедание поверхностей, представляют собой две стороны одного явления, заключающегося в том, что ориентированные к поверхности полярно активные молекулы создают расклинивающий эффект при относительном скольжении поверхностей. В середине смазочного слоя молекулы ориентируются в направлении потока, в пограничных пленках, прилегающих к поверхностям, положение молекул все ближе совпадает с нормалью к ним. При этом такая ориентация молекул зависит не от прочности) смазочной пленки, а от стойкости, последней при высоких температурах. [c.80] Различие между полярными и неполярными углеводородами заключается в том, что первые удерживают свою ориентацию при высоких температурах, в то время как вторые теряют ее рапьше. [c.81] Если сравнить действие граничных пленок смазки с поведением тонких пленок металлических покрытий, то оказывается, что износ металлических пленок при повторном скольжении ползуна происходит гораздо быстрее, чем износ граничных пленок углеводородов с длинной цепью парафинов, сппртов, жирных кислот. По-видимому, это происходит главным образом вследствие способности поврежденных граничных пленок тотчас же восстанавливается на поверхностях трения адсорбционным путем за счет наличия смазки в окрестности, к чему неспособны металлические пленки. Однако механизм нарушения тех и других видов пленок, по-видимому, сходен. [c.81] Прн трении поверхностей, покрытых металлическими пленками, переход от плавного скольжения к скачкообразному возникает или при стирании металлического покрытия, или при расплавлении мягкой пленки покрытия. [c.81] Вернуться к основной статье