高水基液压阀陶瓷摩擦副摩擦学性能研究

简介

为选择适合的高水基乳化液液压阀摩擦副材料,探讨ZrO_(2)与不同结构陶瓷组成的摩擦副在高水基乳化液润滑状态下的摩擦磨损特性。采用摩擦磨损试验机,在不同载荷和滑动速度下,研究在高水基乳化液介质中4种不同陶瓷材料(ZrO_(2)、Al_(2)O_(3)、Si 3N 4和SiC)分别与ZrO_(2)配副的摩擦学性能,并探讨不同组合陶瓷摩擦副的磨损机制。结果表明:在高水基乳化液中,各陶瓷的摩擦因数均随着滑动速度的增大而降低,其中Al_(2)O_(3)陶瓷的摩擦因数最小;ZrO_(2)、Al_(2)O_(3)和Si 3N 4陶瓷的摩擦因数受载荷的影响较小,SiC陶瓷的摩擦因数则随着载荷的增大而骤增;各陶瓷的磨损体积都随着速度和载荷的增大而增大,其中Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)陶瓷摩擦副的磨损体积最小,其磨损机制以磨粒磨损和微疲劳磨损为主。研究表明,在不同工况下,Al_(2)O_(3)与ZrO_(2)陶瓷配副的摩擦因数和磨损体积均为最低值,更适合作为高水基乳化液液压阀的摩擦副材料。