崔景　襄陽(yáng)汽車(chē)職業(yè)技術(shù)學(xué)院　441000

?

高分子自潤(rùn)滑材料在汽車(chē)上的應(yīng)用及電磁感應(yīng)熔滲加熱探討

崔景襄陽(yáng)汽車(chē)職業(yè)技術(shù)學(xué)院441000

【文章摘要】

隨著高分子材料的不斷發(fā)展，多種高分子材料被應(yīng)用到了各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，這是由于高分子的材料具有易成型、材質(zhì)輕的優(yōu)勢(shì)，所以在汽車(chē)上也得到了很廣泛的應(yīng)用，包括高分子自潤(rùn)滑油材料在汽車(chē)上活塞環(huán)、軸承等等零件上的應(yīng)用。本文就對(duì)高分子自潤(rùn)滑材料在汽車(chē)上的應(yīng)用進(jìn)行分析和探究，旨為相關(guān)人員提供一定的應(yīng)用參考。

【關(guān)鍵詞】

高分子；潤(rùn)滑材料；應(yīng)用探討

0　前言

高分子自潤(rùn)滑材料經(jīng)過(guò)開(kāi)發(fā)以來(lái)不斷的發(fā)展和進(jìn)步，目前已經(jīng)可以應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，在汽車(chē)行業(yè)工業(yè)中的應(yīng)用就帶來(lái)了很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。同時(shí)高分子自潤(rùn)滑材料在汽車(chē)上的應(yīng)用也讓汽車(chē)中的各個(gè)零件減少了摩擦，從而降低了汽車(chē)的油耗，有效的提升汽車(chē)零件的使用壽命。

1　汽車(chē)使用的高分子自潤(rùn)滑材料

高分子自潤(rùn)滑材料可以在汽車(chē)上應(yīng)用的材料包括含有聚甲醛、含油聚脂、含油酚醛、含油聚甲醛三層材料、聚四氟乙烯三層材料、聚四氟乙烯和玻璃纖維、聚四氟乙烯系鑲嵌材料。這些材料中允許最高負(fù)荷的材料為聚四氟乙烯系鑲嵌材料和聚四氟乙烯三層材料，大約可以達(dá)到500kg/cm2。但是這兩種材料勻速最高的速度比較低，摩擦的系數(shù)也比較低?？傮w來(lái)講，高分子材料的耐熱性比較差、強(qiáng)度也比較堵，所以就會(huì)讓汽車(chē)上的軸承材料受到了很大的限制。以各種粘結(jié)劑，特別是高分子粘結(jié)劑（如聚酞亞胺等樹(shù)脂、聚苯硫醚、環(huán)氧）和聚四氟乙烯、二硫化相、石墨等組成多種潤(rùn)滑涂層的材料。在使用的時(shí)候，這些材料一般來(lái)講，可以使用浸、刷、噴等工藝手段來(lái)成膜，所制成的膜的厚度大約可以在5到100左右，同時(shí)生成的涂層依照粘結(jié)劑固化溫度和性質(zhì)不一樣，性能也十分不同。它們一般會(huì)在零下250到200℃的溫度范圍下應(yīng)用。同時(shí)由于其摩擦系數(shù)不是很高，系數(shù)的范圍一般在0.04到0.1。在汽車(chē)的零件中利用涂層的優(yōu)勢(shì)是非常簡(jiǎn)便，不用改變零件原本設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，就能夠簡(jiǎn)便的施工。

2　高分子自潤(rùn)滑材料在汽車(chē)上的具體應(yīng)用

2.1球形軸承

球形的軸承最早在1965年的日本開(kāi)始成功應(yīng)用，經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展開(kāi)始廣泛的應(yīng)用在懸掛系統(tǒng)當(dāng)中。這種由含油聚甲醛注塑而成的一種球形軸承的軸承承載比較大，所以也要求了材料應(yīng)該具有更高的性能要求。美國(guó)的福特公司在汽車(chē)懸掛系統(tǒng)中也使用了這種球形軸承材料，讓汽車(chē)的性能得到了一定的提升。具體來(lái)講，由于含油聚甲醛雖然機(jī)構(gòu)性能比其他的材料更好，但是其承載力不如聚四氟乙烯系鑲嵌材料和聚四氟乙烯三層材料，所以在懸掛系統(tǒng)應(yīng)用的時(shí)候不能夠應(yīng)用在大型的車(chē)輛當(dāng)中，因此這種軸承的使用年限比較短，大約只為5年左右。經(jīng)過(guò)相關(guān)人員對(duì)這種材料進(jìn)行了不斷的優(yōu)化之后，使用年限和使用周期都有一定的提升。

2.2懸掛系統(tǒng)減震器軸承

懸掛系統(tǒng)減震器軸承中也使用了高分子自潤(rùn)滑材料，主要在軸承頂部推力軸承使用的含油聚脂和含油聚甲醛，在軸承中部所使用的材料為聚四氟乙烯三層復(fù)合材料，在軸承的尾部所使用的材料是聚四氟乙烯。通過(guò)使用這些材料，讓軸承的結(jié)構(gòu)充分的避免了由于滑和粘導(dǎo)致的活塞活動(dòng)的現(xiàn)象，也讓汽車(chē)振動(dòng)的情況得到了有效的緩解，有效的提升了汽車(chē)行駛的安全性。

2.3連桿的襯墊和支點(diǎn)軸承

在汽車(chē)上的襯墊和支點(diǎn)軸承一般都會(huì)使用高分子自潤(rùn)滑材料，主要是利用含油聚甲醛材料作為汽車(chē)中的軸套。利用高分子自潤(rùn)滑的材料能夠具有很大的適用性，也可以讓比較復(fù)雜的潤(rùn)滑設(shè)計(jì)變得更加簡(jiǎn)化，在短時(shí)期內(nèi)不用進(jìn)行汽車(chē)的潤(rùn)滑保養(yǎng)工作，有效的減少了汽車(chē)的保養(yǎng)成本。在汽車(chē)軸套有很多中不同大小、不同形狀的高分子材料，其潤(rùn)滑的作用也有所不同。

2.4制動(dòng)器、風(fēng)門(mén)等遠(yuǎn)距離操作的鮑頓纜

最早在汽車(chē)制動(dòng)器、風(fēng)門(mén)等遠(yuǎn)距離操作的鮑頓纜使用高分子自潤(rùn)滑材料的是日本豐田汽車(chē)公司，后來(lái)本田等公司也開(kāi)始紛紛的應(yīng)用這種材料，同時(shí)也在汽車(chē)制動(dòng)器中的化油器、風(fēng)門(mén)、制動(dòng)手閘等部位中使用。通過(guò)相關(guān)人員的實(shí)驗(yàn)，這一種材料在應(yīng)用的時(shí)候一般會(huì)讓鮑頓纜的傳遞效率得到了很大程度的提升，會(huì)提升25%左右。

2.5汽車(chē)中各種輪滑軸承

汽車(chē)中的各種輪滑軸承中會(huì)使用高分子自潤(rùn)滑材料含油聚甲醛三層材料軸承，這種材料具有很大的適用性，在很多的重型機(jī)車(chē)中也會(huì)得到比較廣泛的使用，也讓汽車(chē)潤(rùn)滑保養(yǎng)的成本大大減小。

3　高分子自潤(rùn)滑材料電磁感應(yīng)熔滲加熱過(guò)程分析

研究表明，高分子自潤(rùn)滑材料的使用效果與電磁感應(yīng)現(xiàn)象有直接關(guān)系，潤(rùn)滑劑熔滲到基體中以后，在電磁感應(yīng)的作用下會(huì)引發(fā)一種集膚效應(yīng)，材料表面溫度會(huì)增高，在熱傳導(dǎo)的作用下，這些熱量會(huì)被傳遞到材料內(nèi)部。如果材料溫度上升至居里點(diǎn)溫度，就會(huì)達(dá)到一種溫度平衡。一般情況下加熱工藝參數(shù)如下：電源頻率為100千赫，電流密度控制在每平方米1.5*107安，在這種工藝參數(shù)下基本可以保證溫度場(chǎng)的均勻。

4　結(jié)論

綜上所述，高分子自潤(rùn)滑材料的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，在汽車(chē)中應(yīng)用高分子自潤(rùn)滑材料會(huì)讓汽車(chē)的零件有效的減少磨損的情況，還會(huì)讓汽車(chē)的使用壽命得到有效的提升，從而為汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展提供更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)行業(yè)與高分子科技的同步發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1]汪瑾，李曉萱，徐衛(wèi)兵.聚合物減摩自潤(rùn)滑材料在汽車(chē)中的應(yīng)用[J].塑料工業(yè)，2005，04:5-8+17.

[2]華熳煜.六鈦酸鉀晶須/聚醚醚酮復(fù)合材料力學(xué)、摩擦學(xué)性能及界面結(jié)合機(jī)理研究[D].中南大學(xué)，2014.

[3]徐鴻雁.鋼—銅—塑三層復(fù)合材料端面摩擦條件下的溫度場(chǎng)研究[D].合肥工業(yè)大學(xué)，2007.

[4]郭俊明，樊智慧.液壓馬達(dá)以乳化液為工作介質(zhì)可行性的探討[J].太原機(jī)械學(xué)院學(xué)報(bào)，1994，04:343-347.