各種材料摩擦系數(shù)表

1、各種材料摩擦系數(shù)表文件管理序列號K8UY-K9各種材料摩擦系數(shù)表摩擦系數(shù)是指兩表面間的和作用在其一表面上的垂直力之比值。它 是和表面的粗糙度有關，而和接觸面積的大小無關。依運動的性質(zhì)，它 可分為動摩擦系數(shù)和靜摩擦系數(shù)。現(xiàn)綜合具體各種材料摩擦系數(shù)表格如To材料A材料B摩擦系數(shù)干摩擦條件潤滑摩擦條件靜摩擦滑動摩 擦靜摩擦滑動摩擦鋁鋁1.05-1.351.40. 3鋁低碳鋼0. 610. 47制動材料鑄鐵0.4制動材料鑄鐵（濕）0.2黃銅鑄鐵0. 3砌塊木頭0.6青銅鑄鐵0. 22青銅鋼0. 16鎘鎘0.50. 05鎘低碳鋼0. 46鑄鐵鑄鐵1. 10. 150. 07鑄鐵橡膠0. 490. 075

2、0.410. 34銅鑄鐵1. 050. 29銅銅1.00. 08銅低碳鋼0. 530. 360. 18鉛銅合金鋼0. 22金剛石金剛石0. 10. 05 -0. 1金剛石金屬0. 1 -0. 150. 1玻璃玻璃0. 91.00.40. 1 -0.60. 09-0. 12玻璃金屬0.5 -0. 20.70. 3玻璃線0. 780. 56石墨石墨0. 10. 1石墨鋼0. 10. 1石墨（真 空）石墨（真空）0. 5 -0.8高硬碳高硬碳0. 160. 12 -0. 14高硬碳鋼0. 140. 11 -0. 14鐵鐵1.00. 15 0.2鉛鑄鐵0. 43皮革木材0. 3 -0.4皮革金屬（潔凈

3、）0.60.2皮革金屬（潮濕）0.4皮革橡膠（平行紋理）0. 610. 52鎂鎂0.60. 08線線0. 7-1. 10. 530. 280. 12線低碳鋼0. 64;0. 178尼龍尼龍0. 15 0. 25橡膠橡膠（平行紋理）0. 620. 48橡膠橡膠（交叉紋理）0. 540. 320. 072鉗1.20. 25有機玻璃有機玻璃0.80.8有機玻璃鋼0. 4 -0.50. 4 -0.5聚苯乙烯聚苯乙烯0.50.5聚苯乙烯鋼0. 3-0. 350. 3-0. 35聚乙烯鋼0.20,2合成橡膠瀝青（干）0. 5-0. 8合成橡膠瀝青（濕）0. 25-0. 75合成橡膠混凝土（干）0. 6-0

4、. 85合成橡膠混凝土（濕）0. 45-0. 75藍寶石藍寶石0.20.2銀銀1.40. 55燒結(jié)青銅鋼0. 13固體粒子合成橡膠1.04.0鋼鋁族元素0. 45鋼黃銅0. 350. 19低碳鋼黃銅0. 510. 44低碳鋼鑄鐵0. 230. 1830. 133鋼鑄鐵0.40.21鋼鉛銅合金0. 220. 160. 145硬質(zhì)合金石墨0.210. 09鋼石墨0. 10. 1低碳鋼鉛0. 950. 950.50.3低碳鋼磷族元素化合物0. 340. 173鋼磷族元素化合物0. 35硬質(zhì)合金聚乙烯0.20.2硬質(zhì)合金聚苯乙烯0. 3-0. 350. 3-0. 35低碳鋼低碳鋼0. 740. 570

5、. 09-0. 19硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金0. 780. 420. 05 -0. 110. 029-0. 12鋼鍍鋅鋼0.50. 45聚四氟乙 烯鋼0. 040. 040. 04聚四氟乙 烯聚四氟乙烯0. 040. 040. 04錫鑄鐵0. 32碳化鉤碳化鵠0. 2-0, 250. 12碳化鐲鋼0. 40.60. 08 0.2碳化鉤銅0. 35碳化鉤鐵0.8木頭木頭（潔凈）0.25 0.5木頭木頭（濕）0.2木頭金屬（潔凈）0. 2-0. 6木頭金屬（濕）0.2木頭砌塊0.6木頭混凝土0. 62鋅鋅0.60. 04鋅鑄鐵0. 850.21材料A材料B摩擦系數(shù)干摩擦條件潤滑摩擦條件靜摩擦滑動摩 擦靜摩

6、擦滑動摩擦注：表中摩擦系數(shù)是試驗值，只能作近似參考固體潤滑材料固體潤滑材料是利用固體粉末、薄膜或某些整體材料來減少兩承載 表面間的摩擦磨損作用的材料。在固體潤滑過程中，固體潤滑材料和 周圍介質(zhì)要與縻擦表面發(fā)生、反應生成固體潤滑膜，降低摩擦磨損。 中文名固體潤滑材料采用材料固體粉末、薄膜等作？?？用減少摩擦磨損使用物件齒輪、軸承等目錄1.1?2.2?3.3?基本性能1）與摩擦表面能牢固地附著，有保護表面功能固體潤滑劑應具有良 好的成膜能力，能與摩擦表面形成牢固的化學吸附膜或物理吸附膜， 在表面附著，防I上相對運動表面之間產(chǎn)生嚴重的熔焊或金屬的相互轉(zhuǎn) 移。2）抗剪強度較低固體潤滑劑具有較低的抗剪強

7、度，這樣才能使摩擦 副的摩擦系數(shù)小，功率損耗低，溫度上升小。而且其抗剪強度應在寬 溫度范圍內(nèi)不發(fā)生變化，使其應用領域較廣。3）穩(wěn)定性好，包括物理熱穩(wěn)定，化學熱穩(wěn)定和時效穩(wěn)定，不產(chǎn)生腐 蝕及其他有害的作用物理熱穩(wěn)定是指在沒有活性物質(zhì)參與下，溫度改 變不會引起相變或晶格的各種變化，因此不致于引起抗剪強度的變 化，導致固體的摩擦性能改變?；瘜W熱穩(wěn)定是指在各種活性介質(zhì)中溫度的變化不會引起強烈的化學 反應。要求固體潤滑劑物理和化學熱穩(wěn)定，是考慮到高溫、超低溫以 及在化學介質(zhì)中使用時性能不會發(fā)生太大變化，而時效穩(wěn)定是指要求 固體潤滑劑長期放置不變質(zhì)，以便長期使用。此外還要求它對軸承和 有關部件無腐蝕性、對

8、人畜無毒害，不污染環(huán)境等。4）要求固體潤滑劑有較高的承載能力因為固體潤滑劑往往應用于嚴 酷工況與環(huán)境條件如低速高負荷下使用，所以要求它具有較高的承載能力，又要容易剪切。使用方法1）作成整體零件使用某些工程塑料如聚四氟乙烯、聚縮醛、聚甲醛、聚硯、氯化聚醸、聚苯硫醸和聚對苯二甲酸酯等的摩擦系 數(shù)較低，成形加工性和化學穩(wěn)定性好，電絕緣性優(yōu)良，抗沖擊能力 強，可以制成整體零部件，若采用環(huán)璃纖維、金屬纖維、石墨纖維、 硼纖維等對這些塑料增強，綜合性能更好，使用得較多的有齒輪、軸 承、導軌、凸輪、滾動軸承保持架等。2）作成各種覆蓋膜來使用通過物理方法將固體潤滑劑施加到摩擦界 面或表面，使之成為具有一定自潤

9、滑性能的干膜，這是較常用的方法 之一。成膜的方法很多，各種固體潤滑劑可通過濺射、電泳沉積、等 離子噴鍍、離子鍍、電鍍、粘結(jié)劑粘結(jié)、化學生成、擠壓、浸漬、滾 涂等方法來成膜。3）制成復合或組合材料使用所謂復合（組合）材料，是指由兩種或 兩種以上的材料組合或復合起來使用的材料系統(tǒng)。這些材料的物理、 化學性質(zhì)以及形狀都是不同的，而且是互不可溶的。組合或復合的最 終目的是要獲得種性能更優(yōu)越的新材料，一般都稱為復合材料。4）作為固體潤滑粉末使用將固體潤滑粉末（如MoS2）以適量添加 到潤滑油或潤滑脂中，可提高潤滑油脂的承載能力及改善邊辦潤滑狀 態(tài)等，如MoS2油劑、MoS2油膏、MoS2潤滑脂及MoS2

10、水劑等。常用材料1）二硫化鋁 （1）低摩擦特性。(2) 高承載能力。(3) 良好的熱穩(wěn)定性(4) 強的化學穩(wěn)定性(5) 抗輻照性(6) 耐高真空性能2) 石墨在摩擦狀態(tài)下，能沿著晶體層間滑移，并沿著縻擦方向定向。石墨 與鋼、洛和橡膠等的表面有良好的粘附能力，因此，在一般條件下， 石墨是一種優(yōu)良的潤滑劑。但是，當吸附膜解吸后，石墨的摩擦磨損 性能會變壞。所以，一般傾向于在氧化的鋼或銅的表面上以石墨作潤 滑劑。3)與石墨或二硫化鋁相比，它的耐磨性好，這是由于氟碳鍵的結(jié)合能 較強所致。層與層之間的距離比石墨大得多，因此更容易在層間發(fā)生 剪切。由于氟的引入，使它在高溫、高速、高負荷條件下的性能優(yōu)于 石

11、墨或二硫化鋁，改善了石墨在沒有水氣條件下的潤滑性能。3) 氮化硼氮化硼是一種新型陶瓷材料，高溫、高壓下可燒結(jié)而成。的密度為 2. 27gcm3,熔點為31003300°C;莫氏硬度為2；在空氣中摩擦系 數(shù)為0. 2,而在真空中為0. 3；在空氣中熱安定性為700° C,而在真 空中為1587o C.它耐腐蝕，電絕緣性很好，比電阻大于10-6 . cm；壓縮強度為170MPa:在C軸方向上的熱膨脹系數(shù)為41X10- 6°C而在d軸方向上為一23X10-6；在氧化氣氛下最高使用溫度為 900°C,而在非活性還原氣氛下可達2800°C,但在常溫下潤滑

12、性能較 差，故常與氟化石墨、石墨與二硫化鋁混合用作高溫潤滑劑，將氮化 硼粉末分散在油中或水中可以作為拉絲或壓制成形的潤滑劑，也可用 作高溫爐滑動零件的潤滑劑，氮化硼的燒結(jié)體可用作具有自潤滑性能 的軸承、滑動零件的材料。5）氮化硅屬于六方晶系，是一種陶瓷材料，不具備石墨那樣的層狀構(gòu)造，也 沒有氧化鉛那樣的塑性流動性，由于粒子硬度高，所以在粉末狀態(tài)不 具有潤滑性。但其成形體表面經(jīng)過適當精加工，由于與其接觸的微凸 體點數(shù)減少可呈現(xiàn)出低摩擦系數(shù)。據(jù)研究結(jié)果稱，表面精加工至0. 05-0. 025 m時，摩擦系數(shù)可達0. 01.氮化硅的而磨性因環(huán)境 氣氛、負荷、速度等條件及表面粗糙度不同而變化。在干摩擦

13、條件下 耐磨性良好。6）聚四氟乙烯有很好的化學安定性和熱穩(wěn)定性。在高溫下與濃酸、濃堿、強氧化 劑均不發(fā)生反應，即使在王水中煮沸，其重量及性能都沒有變化。而且它在很寬的溫度范圍和兒乎所有的環(huán)境氣氛下，都能保持良好 化學安定性、熱穩(wěn)定性以及潤滑性。聚四氟乙烯具有各向異性的特性，在滑動摩擦條件下，也能發(fā)生良好的定向。它的摩擦系數(shù)比石墨、MoS2都低。一般聚四氟乙烯對鋼的摩擦系數(shù)常引用為o04,在高負荷條件下，摩擦系數(shù)會降低到0.016o7）尼龍尼龍的摩擦系數(shù)隨負荷的增加而降低，在高負荷條件下，摩擦系數(shù) 可以降至0. 10. 15左右；在摩擦表面存在有油或水時，摩擦系數(shù) 有更大的下降趨勢。尼龍的摩擦系

14、數(shù)還隨著速度的增加或表面溫度的 升高而下降。尼龍的耐磨損性好，特別是在有大量塵土、泥砂的環(huán)境中，它所表 現(xiàn)出來的耐磨損性是其他塑料無法與之相比的。在摩擦表面上有泥 砂、塵土或其他硬質(zhì)類材料存在時，尼龍的耐磨性比軸承鋼、鑄鐵其 至比經(jīng)淬火表面鍍銘的碳鋼還要好。在應用尼龍材料時，要特別注意選擇與其相互對摩的材料。在摩擦 界面有硬質(zhì)微粒存在時，尼龍的耐磨損性是一般鋼材不能與之相比 的。如用尼龍軸瓦代替表銅軸瓦時，被磨損的是軸，軸是不易更換零 件，它被磨損后會帶來嚴重后果。尼龍的缺點是：吸潮性強、吸水性大、尺寸穩(wěn)定性差，這在鑄型尼 龍表現(xiàn)得更為突出。尼龍的熱傳導系數(shù)小，熱膨脹系數(shù)大，加之摩擦 系數(shù)也不

15、算低，因此最好用于有油至少是少油潤滑和有特殊冷卻裝置 的條件下。8）聚甲醛是一種不透明乳白色的結(jié)晶性線型聚合物，具有良好的綜合性和差色性的高熔點、高結(jié)晶性的熱塑性工程塑料，是塑料中力學性能與金 屬較為接近的品種之一，它的尺寸穩(wěn)定性好，耐水、耐沖擊、耐油、 耐化學藥品及耐磨性等都非常優(yōu)良。它的摩擦系數(shù)和磨耗量較低，適 用于長期經(jīng)受摩擦滑動的部件，如機床導軌。在運動部件中使用時不 需使用潤滑劑，具有優(yōu)良的自潤滑作用。9）均苯型聚酰亞胺的長期使用溫度為260。C,具有優(yōu)良的耐摩擦、 耐磨損性能和尺寸穩(wěn)定性。它具有優(yōu)良的耐油和耐有機溶劑性，能耐 一般的酸，但在濃硫酸和發(fā)煙硝酸等強氧化劑作用下會發(fā)生氧化

16、降 解，在髙溫下仍具有優(yōu)良的介電性能。但它不耐堿，成本也較高。它 在幡性介質(zhì)中，在高負荷和高速下的磨損量極小。10）聚對疑基苯甲酸酯是全芳香族的聚酯樹脂。分子結(jié)構(gòu)是直鏈狀的線性分子，但結(jié)晶度 很高（大于90%）,使它難以熔融流動，因而具有熱固性樹脂的成型特 性。它與金屬的性能接近，是目前塑料中熱導率和空氣中的熱穩(wěn)定性 最高的品種，在高溫下還呈現(xiàn)與金屬相似的非粘性流動。它是一種摩 擦系數(shù)極低的IH潤滑材料，摩擦系數(shù)可達到0. 005,英至比用潤滑 油、脂潤滑時的還低。它可作為耐腐蝕泵、超音速飛機外殼鈦合金的 涂層材料。但其熱塑成型較為因難，需用高速高能鍛成型，或是采用 等離子噴涂及一般金屬加工方法加工。11）軟金屬、錫、鉛、鎂、等軟金屬可作為固體潤滑劑使用。軟金屬可以單獨或是和其他潤滑劑一起使用。其應用方法有二種，一是以薄膜的形式應用，既將鉛、鋅、錫等低 熔點軟金屬、合金作