電圧印加による摩擦のアクティブコントロール

通过施加电压主动控制摩擦

• 批准号: 06855021
• 负责人: 小野 文慈
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06855021/
• 关键词: なじみ; アブレシブ摩耗; 流体潤滑状態; アクティブ制御; 摩耗形態

摩擦面の潤滑状態が境界,または混合潤滑領域にあるとき外部より電圧を印加することで摩擦摩耗特性を向上させるができる.最近では,摩擦のアクティブ制御ということで注目を集めている.電気エネルギーを付加するために逆に摩擦摩耗特性を悪化する場合もあり,電場を有効に利用するためには電場印加による摩擦機構を明らかにし,どのような場合に摩擦特性が向上されるかを明確する必要がある.そこでボール/ディスク試験機を用いて摩擦面間に直流電場を印加し,摩擦特性の改善の良否とそのときの摩耗形態の関係を調べた.以下に,その結果を要約する.(1)電圧印加により摩擦特性が改善した場合は,摩耗の主機構はディスク表面に形成された酸化膜によるボール表面のアブレシブ摩耗であり,摩擦仕事当たりの摩耗量が大きい.一方,摩擦が低下しない場合の摩耗の主体は凝着摩耗であり,摩擦仕事あたりの摩耗量は小さい.(2)摩擦特性を改善するためには,印加電圧,ショート電流に下限値が存在し,下限値以下ではディスク表面に有効な酸化膜が形成されず,摩擦形態は凝着摩擦のままである.(3)印加電圧,ショート電流が大きい場合には,摩耗形態はアブレシブ摩耗になり流体潤滑状態を達成しやすくなるものの,電圧印加による油膜破断も助長されるため,逆に摩擦特性が悪化する場合がある.したがって,なじみ過程において適当な印加条件で電圧を印加し,なじみ過程終了後には電圧印加を中止することが望ましい(4)ディスク表面は酸化膜が形成され,摩耗による表面粗さの大幅な低下が期待できないために,表面粗さが大きい場合には,電圧印加によっても摩擦特性の急速な改善はできない.しかし,無印加の場合に比べて電圧印加により迅速ななじみが達成できる.

Lubrication state of friction surface, mixed lubrication area, external voltage, friction and friction characteristics Recently, friction and friction have been the focus of attention. The friction characteristics of the electric field are different. The relationship between the DC electric field between friction surfaces and the friction characteristics can be adjusted. The following are the results of this study. (1)When the friction characteristics of the electric voltage are improved, the friction loss of the main mechanism is increased due to the formation of an acid film on the surface of the friction mechanism. On the one hand, friction is low, friction is low, friction is low. (2)The friction characteristics are improved, and the lower limit of the current is present. The acidified film is formed on the surface below the lower limit, and the friction morphology is condensed. (3)In the case of high voltage and high current, the friction mode is different from that of high voltage and high current. In the case of high voltage and high current, the friction mode is different from that of high voltage and high current. (4) Surface acidification film is formed, friction loss is greatly reduced due to surface roughness, and friction characteristics are rapidly improved due to surface roughness. In the absence of any special circumstances, it is possible to achieve this goal more quickly than with a high voltage.