Трение водосодержащих дисперсных смесей по металлической поверхности

• Автор: Барабанщиков, Юрий Германович
• Шифр специальности: 05.02.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 301 с. : 8 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ТРЕНИЕ И ЕГО ВЗАИМОСВЯЗЬ СО СТРУКТУРОЙ И СВОЙСТВАМИ ВОДОСОДЕРЖАЩИХ ДИСПЕРСНЫХ СМЕСЕЙ

1.1. Структура и характер трения водосодержащих дисперсных систем

1.2. Неоднородность слоев вблизи поверхности трения

1.3. Физико-химическая природа трения

1.4. Электризация тел при трении

1.5. Оборудование для исследования триботехнических характеристик материалов при абразивном изнашивании

1.6. Выводы к главе

Глава 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТРЕНИЯ ВОДОСОДЕРЖАЩИХ ДИСПЕРСНЫХ СМЕСЕЙ ПО МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ
2.1. Объекты испытаний и предмет исследований
2.2. Методика триботехнических испытаний
2.3. Методика исследования тепловых эффектов и фазового состава
воды в дисперсных структурах при трении
2.4. Статистическая оценка воспроизводимости результатов
2.5. Выводы к главе
Глава 3. ТРЕНИЕ ВОДОСОДЕРЖАЩИХ ДИСПЕРСНЫХ СМЕСЕЙ ПО МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ
3.1. Трение керамической массы. Латентный период. Влияние температуры
3.2. Влияние природы контртела, скорости скольжения и прижимающей силы на трение керамической массы
3.3. Влияние дисперсности и химического состава керамической массы на трение

3.4. Особенности трения материалов на основе портландцемента
3.5. Влияние влажности керамической массы. Соотношение между внешним и внутренним трением
3.6. Математическая модель трения керамической массы
3.7. Изнашивание металлической поверхности керамической массой
3.8. Влияние трения на прочность.керамического черепка
3.9. Выводы к главе
Глава 4: ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ ПРИ ТРЕНИИ ВОДОСОДЕРЖАЩИХ ДИСПЕРСНЫХ СМЕСЕЙ
4.1. Электродвижущая сила, вызываемая трением водосодержащих дисперсных систем о металлическую поверхность
4.2. Анизотропия проводимости граничного слоя при трении
4.3. Механизм электризации водосодержащих дисперсных систем при трении
4.4. Тепловой эффект самоорганизации структуры граничных слоев при трении
4.5. Тепловые эффекты, связанные с изменением энергетического состояния* воды в граничных слоях
4.6. Выводы к главе
Глава 5. УПРАВЛЕНИЕ ТРЕНИЕМ И ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМА ФОРМОВАНИЯ КЕРАМИЧЕСКОЙ МАССЫ
5.1. Влияние электрического поля на трение керамической массы
5.2. Математическая модель предельной толщины-антифрикционного

5.3. Дефекты в керамической массе, вызванные трением, и пути их устранения
5.4. Математическая модель трибо-реологической системы с переменной вязкостью
5.5. Условие оптимизации режима формования изделий для уменьшения трения и изнашивания

5.6. Выводы к главе
Глава 6. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
6.1. Использование результатов исследований на предприятиях.
6.2. Использование результатов работы в научных исследованиях
6.3. Внедрение результатов исследований в учебном процессе..
6.4. Рекомендации и предложения по уменьшению трения и износа технологического оборудования
6.5. Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

тельного водосодержания в пределах, характерных для рабочих составов этих материалов.
Коэффициент трения тяжелого суглинка по стали ЗОХГСА снижается с повышением относительной влажности с 0,68 до 0,05 (в работе указано просто "относительная влажность" с изменением от почти 0 до почти 100 % (?). Никаких пояснений по этому поводу нет) [64].
В работе [23] отмечены очень высокие значения коэффициента трения (ц=0,96-0,98) полусухой асбестоцементной смеси (Ж= 10-24 %) по стали и очень низкие значения ц (0,26-0,27) для сухой асбестоцементной смеси. Для асбестоцементной смеси с влажностью от 34 до 54 % получены промежуточные значения ц=0,65-0,8.
Смазывающее действие воды. Из литературных источников известно, что вода, образующая граничный слой, может, как. уменьшать, так и увеличивать трение в зависимости от материала скользящих поверхностей [289, 296].
Смазывающее действие воды на трение слюдяных поверхностей исследовалось в работе [76], в, связи' с решением вопроса о роли воды в пластичности глин. Сила трения удовлетворяла закону Амонтона. Коэффициент статического трения р5 ювенильных поверхностей пластинок слюды составил приблизительно Г. В вакууме значение ц5 возрастало до 5-7. Авторы отмечают, что. разные образцы слюды дают различные коэффициенты. Последовательные измерения на одной и той же паре показывают систематическое уменьшение трения. Выдержка свежих поверхностей до испытания на воздухе в течение некоторого времени (до 24 часов) почти не влияет на трение инколумитарных (не вступавших во фрикционный контакт) поверхностей. При нанесении воды на поверхности пластинок трение резко снижалось (в 3,5-6 раз). После высыхания поверхностей трение возвращалось почти к исходному значению.
Согласно данным Горна и Дира [301] увлажнение поверхностей слои-