Al2O3颗粒对丁腈橡胶/316L不锈钢配副摩擦磨损行为的影响

• 来源期刊: 浙江大学学报（英文版）（A辑：应用物理和工程）
• 学科: 工学
• 关键词: 丁腈橡胶 摩擦磨损 Al2O3颗粒 弹性体密封 摩擦学性能
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 页码范围: 151-160
• 页数: 10页
• 分类号: TH117.1|TQ33
• 语种: 英文
• DOI: 10.1631/jzus.A1400217

摘要

目的：研究弹性体/金属配副在硬质颗粒环境下的摩擦磨损行为，分析有无颗粒及颗粒尺寸大小对摩擦学特性的影响，为橡塑密封设计提供参考。创新点：基于橡胶O型圈常见失效机制，模拟橡胶密封圈在颗粒介入时的摩擦磨损行为，探讨硬质颗粒及其颗粒尺寸对橡胶/金属摩擦配副的影响。方法：1.采用球/平面接触方式，开展丁腈橡胶/金属（316L）配副在Al2O3颗粒环境下的摩擦磨损行为，通过考察摩擦系数时变曲线、摩擦副磨损形貌及其损伤机制等特性，揭示 Al2O3颗粒对丁腈橡胶/316L不锈钢配副摩擦磨损行为的影响。结论：1. Al2O3颗粒进入橡胶/金属摩擦配副明显降低摩擦系数、硬质颗粒的犁削作用，加剧金属偶件的磨损；2.大尺寸的Al2O3颗粒能嵌入橡胶基体并加速橡胶的磨损，对金属有微切屑作用；然而随着颗粒尺寸的减小，颗粒反而减缓橡胶的磨损；3.在有无颗粒和不同颗粒尺寸的情况下，橡胶和金属均表现出不同的损伤机制。