润滑油专家讲解机械摩擦的产生以及预防

我们用正常肉眼观看机械表面的时候都是光滑的，但如果我们用显微镜观察机械接触表面，则发现即使它们被加工得非常光滑，但在显微镜下依然粗糙。 这种感觉如同宇航员从太空总俯瞰地球是一个完美光滑的球体，而站在地球上的人则看到的是山川河流。 本期，润滑油专家要跟大家聊的话题是有关机械摩擦，希望大家通过了解这门知识，能够更好的去养护自己的爱车。

所谓摩擦是指相互作用的表面滑动运动受到几个影响参数而产生阻力的过程。很多人会认为表面粗糙度是产生摩擦的主要因素。其实在润滑油专家看来当考虑到实际接触面积可能小于表观接触面积的1%时，实际的粗糙度变得不太重要了。造成摩擦的原因应该是在粗糙接触的分子水平上发生粘结的结果。

磨损的产生是由于金属表面润滑膜厚度不足的情况下，粗糙接触点可能会导致冷焊，这是胶着磨损的前期因素。这些粗糙点上的粘附经历了加固硬化过程，因此，剪切点一般发生在金属未被强化的粗糙接触点以下层面。作为金属剪切，粗糙的尖锐的一端或是被转移到另一个表面，或是被分解成一个磨粒。

润滑油专家表示粘附通常被认为是机械磨损的初始形式。由于除了磨粒本身的磨损外还存在外部来源的磨损，导致磨粒磨损变得更具破坏性，我们将这种磨损称为三体磨损。而两体磨损则是由于切割或刨削产生锋利的表面接触点而引起。由于机械在滚动接触时会产生表面疲劳，通常疲劳机理来源于工作表面或表层内部形成裂纹并扩展而成，表面轧制条件下的高应力会导致疲劳磨损。

为了降低磨损，可以通过摩擦磨损控制添加剂在基础油中加入少量调配，具有促进金属表面吸附的极性。由于相互作用的条件，这些吸附力与表面发生化学反应，与产生足够的油膜厚度条件成反比――较高的压力和较高的温度。

润滑油专家表示当机器表面与较高的压力和温度相互作用时，添加剂则通过在机器表面产生更具延展性的初始分子层来减轻金属对金属磨损的影响，这些摩擦控制层直接降低接触过程中的剪切强度，成为“牺牲品”。初始层可以通过使润滑剂的较弱分子键与金属和金属间粗糙边界条件作用产生强键的力释放，从而减轻摩擦。低剪切强度薄膜的形成也受基本原料的类型和机械表面冶金的影响。