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氧化鋯精密陶瓷在濕潤的工作下會磨損消耗嗎?(圖)

編輯:科眾精密陶瓷廠 日期:20-08-05 閱讀:312次

氧化鋯精密陶瓷能耐高溫、耐腐蝕及耐磨損,但在實際使用中真的就不會磨損嗎,下面科眾陶瓷為大家介紹下氧化鋯精密陶瓷在濕潤的工作下會磨損消耗嗎?在水潤滑下,氧化鋯精密陶瓷初期磨損的主要機理是微裂紋,微裂紋產 ...

氧化鋯精密陶瓷能耐高溫、耐腐蝕及耐磨損,但在實際使用中真的就不會磨損嗎,下面科眾陶瓷為大家介紹下氧化鋯精密陶瓷在濕潤的工作下會磨損消耗嗎?


在水潤滑下,氧化鋯精密陶瓷初期磨損的主要機理是微裂紋,微裂紋產生的細小磨屑在繼續滑動中又造成微犁削,從而使陶瓷發生輕微磨損。在干摩擦下,氧化陶瓷初期磨損的主要機理是表面斷裂,表面斷裂導致平行和垂直于磨損表面的裂紋擴展,從而造成陶瓷的片狀剝落,大片狀磨屑在摩擦過程中又被碾碎成較小的片狀磨屑,這種硬質磨屑在繼續滑動中可使磨損表面發生磨粒磨損,因而表面粗糙,磨損嚴重。


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分析認為,由于水潤滑下的滑動表面比干摩擦下的平滑,載荷和摩擦應力能夠分布在較大的接觸面上,于是減輕了磨損并使摩擦系數降低。研究表明,在特定的潤滑介質和運行條件下,氧化鋯精密陶瓷的接觸區域在閃溫冷卻過程中,容易誘發四方至單斜的相變,這可以明顯提高其耐磨性。


本試驗中氧化鋯精密陶瓷在水潤滑下的磨損機理之所以與干摩擦下的不同,主要原因就是這種陶瓷在水中更容易發生四方至單斜的相變,導致接觸區域產生壓應力場,氧化陶瓷的斷裂韌性有所提高,故其摩掾性能得到改善。應當指出,這種相變增韌過程對外界條件十分敏感,當載荷增大時,由于應力過分集中,上述相變可能誘發裂紋萌生。


例如,當載荷為60N時,氧化鋯精密陶瓷在水潤滑和干摩擦下的磨損率之差就不很大。在給定的試驗條件下,對氧化釔穩定四方氧化鐠陶瓷的摩擦磨損行為和機理進行了試驗研究與分析探討,主要結論有:


①水潤滑不僅可以使氧化陶瓷的摩擦系數由干摩擦時的0.55~0.68降低至接近于0.35.而且且還可以降低這種陶瓷的損率。


②氧化鋯精密陶瓷在水潤滑下發生磨損的主要機理是微裂紋和微型削,干摩擦下發生磨損的主要機理是表面斷裂和由硬質顆粒引起的磨粒磨損。


精密陶瓷材料大多是氧化鋯精密陶瓷、氧化鋁精密陶瓷、氮化鋁精密陶瓷、氮化硅精密陶瓷、碳化硅精密陶瓷和硼化物陶瓷等。精密陶瓷材料性能優異,可用于制作精密陶瓷棒、精密陶瓷管、精密陶瓷環、精密陶瓷閥、精密陶瓷刀、精密陶瓷噴嘴、電子精密陶瓷、醫療精密陶瓷、航空精密陶瓷、半導體精密陶瓷等精密陶瓷零件。


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