石墨轴承的用途发展过程

石墨轴承的用途发展过程

   在机械工业中，轴承常被用作滑动部件。根据机械设备的性能要求，石墨轴承是在金属轴承的基础上发展起来的一种碳素轴承。碳轴承具有不同于金属轴承的特点，如自润滑、耐高温、耐腐蚀、重量轻等。随着科学技术的发展，石墨轴承也得到了进一步的发展，生产含油青铜石墨轴承和镶嵌石墨轴承。在不同工况下，轴承选择空间大，可以满足不同工况的要求。

  此外，碳纤维复合材料轴承具有良好的可设计性和独特的材料性能，将成为轴承材料的发展方向。碳石墨轴承（碳石墨轴承）指由碳石墨材料制成的滑动轴承。滑动轴承分为径向轴承和推力轴承。碳石墨滑动轴承适用于高低温、高速和低速条件下的滑动，对气体和液体介质具有较强的腐蚀能力。碳石墨复合材料轴承具有许多独特的优点。其应用范围迅速扩大，品种越来越多。

   特别是各种复合碳石墨轴承提高了碳石墨轴承的强度、韧性等性能。轴承分为滑动轴承和滚动轴承。碳素材料是专门用来制造滑动轴承的。各类碳素轴承主要包括：胶合板干燥机轴承、防水泵轴承、胶合板加工机轴承、潜水泵轴承、汽油流量计轴承、化工泵轴承。碳石墨轴承操作安全。在轴承的开发和设计中，流体类型（成分、密度、粘度和浓度）、温度、压力、是否存在泥浆、轴承材料及其加工精度、轴直径、转速或循环速度、满载和工作频率是基本条件。为了保证碳石轴承的安全运行，必须将压力值控制在极限值以内。

    由于环境条件和轴承的加工形状（是否有开槽和倒角）变化较大，除特殊情况外，设计中应留有余量，一般为极限值的50%-70%。石墨-碳-石墨轴承在干运行期间的允许大负荷受轴承强度和允许磨损率的限制，而轴承摩擦表面产生的热量限制了允许的大线速度。轴承材料、轴和轴承加工条件、载荷、速度和周围介质等因素都会影响磨损率。一般来说，其磨损率与载荷、温度和速度的平方成正比。为了保证轴承的安全使用，高温时的压力值必须大大低于低温时的压力值。当轴承处于干式运行时，轴承的允许压力值也直接受到轴承材料的影响。因此，在这种情况下，一般选用石墨轴承，即金属石墨轴承。在选择碳石墨轴承时，还应考虑轴承的工作温度。

     该温度由两个因素组成：一个是轴承周围介质的温度，另一个是轴承摩擦表面产生的摩擦热。当轴承浸没在液体中或被液体溅起（湿操作）时，摩擦和磨损大大减少。在相同条件下，材料在液体中的摩擦系数和磨损量通常为1/5-1/10。碳石墨支撑性能。良好的自润滑性能；碳石墨轴承具有良好的自润滑性能，原因有二。一个原因是，在石墨晶格中，碳原子以正六边形排列在两个平面上，原子之间的距离很近，为0.142nm，而两个平面之间的距离为0.335nm，并且它们在同一方向上相互交错。三个平面重复第一个平面的位置，四个平面重复第二个平面的位置，这是一个连续的过程。碳原子在每个平面上的结合力很强，而平面之间的距离很大，范德华力很弱，因此很容易在层间分离和滑动，这是石墨材料具有自润滑特性的根本原因。第二个原因是石墨材料与大多数金属材料有很强的附着力。

      用金属磨削时，落下的石墨容易粘附在金属表面，形成石墨膜，使石墨与石墨之间产生摩擦，从而大大降低磨损和摩擦系数。这也是碳石墨轴承具有优异的自润滑性能和耐磨性的原因之一。由于碳石墨轴承具有良好的自润滑性能，并且可以在无润滑油的情况下运行，因此碳石墨轴承广泛应用于不允许添加润滑油的工业部门。

      化学稳定性好；石墨是一种化学稳定的材料，其化学稳定性优于贵金属。其在银熔体中的溶解度仅为0.001%-0.002%。石墨不溶于有机和无机溶剂。无腐蚀性，不溶于大多数酸、碱和盐。3、 石墨碳轴承的耐高温性。通过试验，普通碳素轴承的使用温度可达350℃；金属石墨轴承的使用温度也达到350℃；电化学石墨轴承的使用温度可达到450-500℃（轻载下），在真空或保护气氛下其物理机械性能保持不变。4、 浸没特性碳石墨轴承。应根据轴承的工作条件确定哪种材料适合用作碳石墨轴承的浸渍剂。用于浸渍碳石墨轴承的材料包括酚醛树脂、呋喃树脂、环氧树脂等。更多石墨轴承信息可查看http://www.shimozhoucheng.cn