橡膠類制品的磨耗類型
橡膠是目前比較常見(jiàn)的原材料之一,在不少領(lǐng)域都可以看到橡膠制品的應(yīng)用,如汽車輪胎,兒童玩具等。在實(shí)際應(yīng)用中,關(guān)于橡膠耐磨耗性能的研究是十分重要的。按照磨耗類型來(lái)分,橡膠的磨耗類型類型主要有以下幾個(gè)方面。
一.橡膠在光滑面上的磨耗
由于滾動(dòng)或在光滑表面上的微凸體引起的周期應(yīng)力的作用,使橡膠產(chǎn)生表面疲勞面造成的磨耗叫做疲勞磨耗。疲勞磨耗是在低刻度下磨耗,是橡膠制品在實(shí) 際使用條件下最普遍存在的形式,部產(chǎn)生磨耗圖紋,但是在橡膠硬度較低和接觸壓力及滑動(dòng)速度大于某一臨界值時(shí),橡膠表面引起卷、剝離而產(chǎn)生高強(qiáng)度的磨耗,稱為“起卷”磨耗,這時(shí)在橡膠表面也形成橫向花紋。
二.橡膠在粗糙表面上的磨耗,由于摩擦面上尖銳點(diǎn)的刮擦,是橡膠表面產(chǎn)生局部的應(yīng)力集中,并被不斷切割和扯斷成微小顆粒,這種磨耗叫做磨蝕磨耗。其特點(diǎn)是在磨損后,在橡膠表面形成一條與滑動(dòng)方向平行的痕帶。
隨著苛刻度的增加(更尖銳的摩擦表面,更大的摩擦力,特別是更低的橡膠硬度),橡膠將產(chǎn)生劇烈的磨損,并且在和滑動(dòng)方向垂直的方向產(chǎn)生一系列表面凸紋,叫做沙拉馬赫?qǐng)D紋,這類磨耗叫做圖紋磨耗。
如果滑動(dòng)方向不斷改變,就不會(huì)形成磨耗圖紋,這時(shí)產(chǎn)生的磨耗量比圖紋磨耗小得多,這種磨耗叫做本征磨耗。
三、熱活化磨耗 在低苛刻度磨損條件下,橡膠內(nèi)部的化學(xué)變化對(duì)磨耗的影響是重要的,在摩擦過(guò)程中,橡膠表面的疲勞會(huì)導(dǎo)致生熱和機(jī)械破壞,使橡膠表面分解,變成一層粘性油狀物質(zhì),所以也叫油狀磨耗。(如,在非常條件下,飛機(jī)著陸和汽車剎車時(shí),在胎面約0.1mm的薄層中,熱沖擊溫度可達(dá)幾百度,遠(yuǎn)超過(guò)橡膠的熱分解溫度,這時(shí)橡膠薄層從胎面脫落粘在路面上,形成黑油狀軌跡,叫做熱分解磨耗。
在實(shí)驗(yàn)室中,為了獲得橡膠產(chǎn)品的耐磨耗性能,往往也使用耐磨試驗(yàn)機(jī)對(duì)產(chǎn)品的抗耐磨性進(jìn)行測(cè)試。