無潤滑軸承軸瓦材料主要有聚合物、碳石墨和特種陶瓷三大類。
（1）聚合物
聚合物又稱塑料，作為機械工程材料使用的塑料稱為工程塑料。它是以合成樹脂為主要成分，還含有各種增塑劑、穩(wěn)定劑、抗氧劑、防靜電劑、阻燃劑、固化劑、增強料和填充料的有機高分子材料。
聚合物的種類很多，按其特性分為熱塑性和熱固性兩大類。
熱塑性聚合物常用的主要有：聚酰胺、聚縮醛、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚胺酯等。它們是具有線形或支鏈形結(jié)構(gòu)的有機高分子化合物，可以反復(fù)受熱軟化和冷卻變硬。熱塑性塑料可用注塑、擠塑、吹塑、壓延等工藝方法成型。
熱固性聚合物常用的主要有酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂等。它們在加工過程中加入催化劑或固化劑使之固化，一旦固化完成，它就成為永遠不可熔融的固體材料。熱固性聚合物可用壓塑、層壓、澆鑄等方法成型。
常用塑料制作軸承、導(dǎo)軌、活塞環(huán)等摩擦副零件，例如水泵軸承，軋鋼機軸承，船尾軸承等，特別是可以用塑料制作無潤滑軸承。將聚四氟乙稀片材沖壓成唇型密封圈、軸瓦、活塞環(huán)和墊片等，成功地應(yīng)用于帶式輸送機、打字機、縫紉機、電唱機唱盤、水泵、紡織機械和農(nóng)業(yè)機械等設(shè)備上。
聚合物具有質(zhì)輕、絕緣、減摩、耐磨、自潤滑、耐腐蝕、成型工藝簡單、生產(chǎn)效率高等特點。和金屬材料比較，它們的摩擦學(xué)性能對環(huán)境溫度和濕度敏感、與粘彈性有關(guān)的特性顯著、機械強度底、彈性模量小，對潤滑油的吸附性差。
2.碳石墨材料
石墨是由碳元素組成的一類非金屬材料。它是碳元素3種異構(gòu)體中的一種，屬六方晶系，各層面由六角形環(huán)構(gòu)成，層面與層面平行，呈有序的重疊晶體結(jié)構(gòu)。
石墨按來源分為天然石墨和人造石墨兩種。人造石墨是由碳質(zhì)材料經(jīng)2500℃以上高溫石墨化處理而成。
碳石墨一般導(dǎo)電性好、耐熱、耐磨、有自潤滑性、高溫穩(wěn)定性好，耐化學(xué)腐蝕能力強，熱導(dǎo)率比聚合物高，線脹系數(shù)小。在大氣和室溫條件下與鍍鉻表面的摩擦因數(shù)和磨損率都很低。但在濕度很低時會喪失潤滑性。涂覆耐磨涂層能提高碳石墨的耐磨性。
石墨不但可作固體潤滑劑，可加入樹脂、金屬、陶瓷等材料中，增加這些材料的減摩性，還可直接作為摩擦副材料使用，如制作造紙、木材加工、紡織、食品等忌油場所的軸承，高溫滑動軸承，密封圈，活塞環(huán)，刮片等。
機械工程用碳石墨材料的“類”代表符號為M，有4個系列：碳石墨材料、電化石墨材料、樹脂碳復(fù)合材料和金屬石墨材料。
3.陶瓷材料
陶瓷是以無機非金屬天然礦物或人造化合物為原料，經(jīng)粉碎、成形和高溫?zé)Y(jié)而成的，由無數(shù)無機非金屬小晶體和玻璃相組成的非金屬材料。以無機非金屬天然礦物，如粘土、長石、石英等為原料制成的是傳統(tǒng)陶瓷；以人造化合物為原材料制成的是特種陶瓷。機械工程采用的陶瓷一般是以氧化鋁、氧化鎂、氧化鋯、氧化鉛、氧化鈦、碳化硅、碳化硼、氮化硅、氮化硼等人造化合物為原料制作的特種陶瓷。
陶瓷的性能在很大程度上決定于它們的顯微結(jié)構(gòu)，包括晶粒尺寸和分布，玻璃相的成分和含量，雜質(zhì)的性質(zhì)、含量和分布。而顯微結(jié)構(gòu)又由原料、組成和制造工藝所決定。陶瓷的共同特性是硬度和抗壓強度高、耐高溫、耐磨、抗氧化、耐腐蝕性好、質(zhì)脆、不耐沖擊和無延展性。
陶瓷是一種較新的無潤滑軸承的軸瓦材料，特別是SiC和Si3N4，它們的強度、耐熱性和耐蝕性都很好，摩擦學(xué)性能也很好。 |
