механизм изнашивания керамики

Раздел: Статьи

Итак, существует очень сложный многофакторный механизм изнашивания керамики. В паре со сталями и сплавами на основе железа происходит очевидное химическое взаимодействие, генерируется большое количество тепла, вызывающее образование Fe203, переносимого на керамический блок, на котором образуется сложная смесь оксидов в виде толстой пленки, защищающей блок от изнашивания. Из-за практически линейного контакта возникают чрезвычайно высокие контактные напряжения на керамическом блоке, что приводит к микрорастрескиванию и образованию отдельных абразивных частиц материала. Позже эти частицы образуются также и за счет подповерхностного растрескивания и выкрашивания вследствие циклических усталостных термических напряжений. Имеются очевидные доказательства пластической деформации. Еще один вклад в изнашивании керамики — внедрение в поверхность продуктов износа и образование локальных микротрещин. Причем, если контактное напряжение выше некоторого порога, происходит растрескивание, а если ниже — пластическая деформация.

Поскольку все испытания проводили при одном и том же количестве оборотов независимо от частоты вращения, то vbtc можно считать константой. Величина а принимала значения в интервале 0,9—3,5. Хотя данная формула хорошо описывает полученные результаты, должна быть разработана новая модель, которая точнее описывала бы комплексную химикомеханическую природу процессов изнашивания.

Влияние условий трения (скорость и нагрузка) на величину и вид износа было исследовано на примере керамики Si — А1 — О — N (два блока) в контакте с чугуном (диск). Причем, с увеличением скорости трения износ уменьшается до некоторого предела, а потом этот эффект исчезает. Комбинированное влияние на износ нагрузки и скорости можно объяснить изменением соотношения механизмов изнашивания: хрупкого разрушения и пластической деформации, доля которых в общем балансе изменяется с изменением условий эксплуатации. Так, фрикцнонный нагрев, увеличивающийся с повышением скорости, должен увеличить долю пластической деформации, а повышение нагрузки — вероятность хрупкого растрескивания материала. Соотношение механизмов изнашивания тем очевидней, чем выше контактная нагрузка. Наблюдаемый порог влияния скорости связан, вероятно, с тем, что после него механизм пластической деформации становится доминирующим и материал как бы размазывается по дорожке трения, что подтверждается электронно-микроскопическими исследованиями и снижением коэффициента трения.


Смотрите также:
 Получение оксидной и смешанной инструментальной керамики
 Азотирование кремния в аммиаке
 Выбор абразивного инструмента
 Формование
 Изменение модуля упругости

Добавить комментарий:
Введите ваше имя:

Комментарий:

Защита от спама - решите пример: