关于材料摩擦系数测试的那些事儿,摩擦系数是对两个接触表面摩擦力的一种量度。在微观世界中,材料表面是凹凸不平的,当两种材料相互接触时,接触的只有凸处,凸处原子紧密接触,形成很强的相互作用力。当接触面发生相对移动时,这种作用力将被硬性剪切,两接触面凸处相互碰撞而发生断裂、磨损,形成对物体运动的阻碍,而平行于接触面、破坏凸处的剪切力,即为摩擦力。
摩擦力包括静摩擦力和动摩擦力。静摩擦力是两接触表面在相对移动开始时的zui大阻力,其与垂直于物体接触面的力之比就是静摩擦系数;动摩擦力是两接触表面以一定速度相对移动时的阻力,其与垂直于物体接触面的力之比就是动摩擦系数。
【关键词句】
当两种材料相互接触、静摩擦系数、动摩擦系数。
【测试解读】
以薄膜及片材材料摩擦系数测试模型为例。测试模型主要由水平试验台、滑块、测力系统、使水平试验台上两试验表面相对位移的驱动机构等组成。
◆水平试验台
表面应光滑,由非磁性材料制成;
◆滑块
应具有40cm²面积的正方形边长(63mm);滑块的底面应覆盖弹性材料(如毡、泡沫橡胶等),弹性材料不得使试样产生压纹。包括试样在内的滑块总质量应为200±2g,以保证法向力为1.96±0.02N.
◆驱动机构
应无振动,使两试验表面以100+±10mm/min的速度相对移动。
◆测力系统
整个测力系统总误差小于2%,其变换时间T应不超过0.5s.牵引力与摩擦滑动方向平行。
摩擦系数测试模型如下图1、图2示
【注意事项】
◆对于测量静摩擦力,测立系统的弹性系数应通过适当的弹簧调节到2±1N/cm.
◆在滑粘情况下测量动摩擦力时,则应取消这个弹簧,直接连接滑块和负荷传感器。
◆每次试验至少测量三对试样且每对试样原则上以允许测试一次;