石墨軸承的用途發(fā)展過程

石墨軸承的用途發(fā)展過程

   在機械工業(yè)中，軸承常被用作滑動部件。根據(jù)機械設(shè)備的性能要求，石墨軸承是在金屬軸承的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種碳素軸承。碳軸承具有不同于金屬軸承的特點，如自潤滑、耐高溫、耐腐蝕、重量輕等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，石墨軸承也得到了進一步的發(fā)展，生產(chǎn)含油青銅石墨軸承和鑲嵌石墨軸承。在不同工況下，軸承選擇空間大，可以滿足不同工況的要求。

  此外，碳纖維復(fù)合材料軸承具有良好的可設(shè)計性和獨特的材料性能，將成為軸承材料的發(fā)展方向。碳石墨軸承（碳石墨軸承）指由碳石墨材料制成的滑動軸承?；瑒虞S承分為徑向軸承和推力軸承。碳石墨滑動軸承適用于高低溫、高速和低速條件下的滑動，對氣體和液體介質(zhì)具有較強的腐蝕能力。碳石墨復(fù)合材料軸承具有許多獨特的優(yōu)點。其應(yīng)用范圍迅速擴大，品種越來越多。

   特別是各種復(fù)合碳石墨軸承提高了碳石墨軸承的強度、韌性等性能。軸承分為滑動軸承和滾動軸承。碳素材料是專門用來制造滑動軸承的。各類碳素軸承主要包括：膠合板干燥機軸承、防水泵軸承、膠合板加工機軸承、潛水泵軸承、汽油流量計軸承、化工泵軸承。碳石墨軸承操作安全。在軸承的開發(fā)和設(shè)計中，流體類型（成分、密度、粘度和濃度）、溫度、壓力、是否存在泥漿、軸承材料及其加工精度、軸直徑、轉(zhuǎn)速或循環(huán)速度、滿載和工作頻率是基本條件。為了保證碳石軸承的安全運行，必須將壓力值控制在極限值以內(nèi)。

    由于環(huán)境條件和軸承的加工形狀（是否有開槽和倒角）變化較大，除特殊情況外，設(shè)計中應(yīng)留有余量，一般為極限值的50%-70%。石墨-碳-石墨軸承在干運行期間的允許大負荷受軸承強度和允許磨損率的限制，而軸承摩擦表面產(chǎn)生的熱量限制了允許的大線速度。軸承材料、軸和軸承加工條件、載荷、速度和周圍介質(zhì)等因素都會影響磨損率。一般來說，其磨損率與載荷、溫度和速度的平方成正比。為了保證軸承的安全使用，高溫時的壓力值必須大大低于低溫時的壓力值。當(dāng)軸承處于干式運行時，軸承的允許壓力值也直接受到軸承材料的影響。因此，在這種情況下，一般選用石墨軸承，即金屬石墨軸承。在選擇碳石墨軸承時，還應(yīng)考慮軸承的工作溫度。

     該溫度由兩個因素組成：一個是軸承周圍介質(zhì)的溫度，另一個是軸承摩擦表面產(chǎn)生的摩擦熱。當(dāng)軸承浸沒在液體中或被液體濺起（濕操作）時，摩擦和磨損大大減少。在相同條件下，材料在液體中的摩擦系數(shù)和磨損量通常為1/5-1/10。碳石墨支撐性能。良好的自潤滑性能；碳石墨軸承具有良好的自潤滑性能，原因有二。一個原因是，在石墨晶格中，碳原子以正六邊形排列在兩個平面上，原子之間的距離很近，為0.142nm，而兩個平面之間的距離為0.335nm，并且它們在同一方向上相互交錯。三個平面重復(fù)第一個平面的位置，四個平面重復(fù)第二個平面的位置，這是一個連續(xù)的過程。碳原子在每個平面上的結(jié)合力很強，而平面之間的距離很大，范德華力很弱，因此很容易在層間分離和滑動，這是石墨材料具有自潤滑特性的根本原因。第二個原因是石墨材料與大多數(shù)金屬材料有很強的附著力。

      用金屬磨削時，落下的石墨容易粘附在金屬表面，形成石墨膜，使石墨與石墨之間產(chǎn)生摩擦，從而大大降低磨損和摩擦系數(shù)。這也是碳石墨軸承具有優(yōu)異的自潤滑性能和耐磨性的原因之一。由于碳石墨軸承具有良好的自潤滑性能，并且可以在無潤滑油的情況下運行，因此碳石墨軸承廣泛應(yīng)用于不允許添加潤滑油的工業(yè)部門。

      化學(xué)穩(wěn)定性好；石墨是一種化學(xué)穩(wěn)定的材料，其化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)于貴金屬。其在銀熔體中的溶解度僅為0.001%-0.002%。石墨不溶于有機和無機溶劑。無腐蝕性，不溶于大多數(shù)酸、堿和鹽。3、 石墨碳軸承的耐高溫性。通過試驗，普通碳素軸承的使用溫度可達350℃；金屬石墨軸承的使用溫度也達到350℃；電化學(xué)石墨軸承的使用溫度可達到450-500℃（輕載下），在真空或保護氣氛下其物理機械性能保持不變。4、 浸沒特性碳石墨軸承。應(yīng)根據(jù)軸承的工作條件確定哪種材料適合用作碳石墨軸承的浸漬劑。用于浸漬碳石墨軸承的材料包括酚醛樹脂、呋喃樹脂、環(huán)氧樹脂等。更多石墨軸承信息可查看http://m.wutongzhilian.com