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第一章 绪论 1

§1—1 摩擦学的由来及研究摩擦学的重要性 1

目录 1

§1—2 摩擦学的研究范围和研究方法 2

一、研究范围 2

二、研究方法 3

第二章 固体表面 5

§2—1 表面形貌 5

一、表面粗糙度 5

1、粗糙度的现有表示方法 5

2、对目前粗糙度表示方法的探讨 6

3、Williamson曲线 7

4、W—曲线在工程上的应用 11

二、表面形貌的自相关函数（二维形貌） 12

三、表面模型参量γ（三维形貌） 13

一、粗糙表面的接触 15

§2—2 表面接触 15

1、弹性状态接触 16

2、塑性状态接触 16

3、用概率方法求弹性状态接触下FN与Ar的关系 17

二、变形型式的判据 19

§2—3 接触物理学及接触化学 20

第三章 摩擦 22

§3—1 滑动摩擦 22

一、概述 22

二、滑动摩擦机理 24

1、分子机械理论 24

2、简单粘着理论 25

3、修正粘着理论 25

4、N、P、Suh的观点 27

附录 28

润滑油粘度ISO标号与我国目前标号对照表 28

三、滑动摩擦系数的确定方法 29

1、刚体在弹性体上滑动 30

2、刚体在刚体上滑动 31

§3—2 滚动摩擦 32

1、微观滑动 33

一、滚动摩擦机理 33

二、滚动摩擦系数 34

3、塑性变形 34

2、弹性滞后 34

第四章 磨损 37

§4—1 概述 37

一、磨损的定义 37

二、磨损的分类 37

§4—2 粘着磨损 38

一、概述 38

二、粘着磨损计算 40

1、Holm理论 40

2、Archard理论—结块清除理论 41

三、轻微磨损和严重磨损 42

§4—3 磨料磨损 43

一、概述 43

二、磨料磨损计算 44

三、影响磨料磨损的因素 45

1、硬度的影响 45

2、弹性模量E的影响 46

四、提高抗磨损性能的措施 47

3、磨料尺寸的影响 47

一、特征 48

§4—4 表面疲劳磨损 48

1、疲劳寿命离散性大 48

3、Rehbinder效应 49

4、疲劳磨损产生的磨屑尺寸较大 49

2、无疲劳限 49

二、滚动接触疲劳磨损 50

三、滑动接触疲劳磨损 50

四、磨屑尺寸 51

五、疲劳磨损理论的发展 52

1、N、P、Suh脱层理论 52

3、转移膜理论 54

2、微观点蚀理论 54

一、腐蚀磨损机理 55

§4—5 腐蚀磨损 55

二、腐蚀磨损种类 56

1、氧化磨损 56

2、氢致磨损 56

3、边界润滑磨损 57

三、腐蚀磨损定律 57

§4—6 微动磨损 58

一、概述 58

二、影响微动磨损的因素 59

1、作用力的影响 59

2、环境的影响 60

三、提高抗微动磨损的措施 61

第五章 流体动压润滑 62

§5—1 润滑的作用及常见摩擦（润滑）状态 62

一、润滑的作用 62

二、几种常见的摩擦（润滑）状态 62

§5—2 润滑油的粘度 64

一、粘性流体内摩擦定律 64

二、动力粘度的单位 64

三、润滑油的运动粘度 65

四、条件粘度 65

五、润滑油的粘温特性 66

一、流体动压润滑的承载机理 68

六、润滑油的粘压特性 68

§5—3 流体动压润滑的承载机理和流体动压润滑基本方程 68

二、流体动压润滑的基本方程 69

1、流体的连续性方程 69

2、微单元体的力平衡方程式 70

3、雷诺方程 72

§5—4 流体动压径向滑动轴承 74

一、径向滑动轴承的几何参量 74

二、承载能力分析 75

三、轴承的偏位角和轴心轨迹 78

四、油的流量 78

五、润滑油膜摩擦力 79

一、柱体接触的几何模拟 81

§6—1 柱体的刚性接触和马丁（Martin）方程 81

第六章 弹性流体动压润滑 81

二、马丁（Martin）方程 82

一、局部作用力引起的弹性位移 84

§6—2 柱体及球体接触的弹性变形 84

二、柱体接触时表面的弹性位移 85

三、球体接触时表面的弹性位移 87

§6—3 弹性流体动压润滑基本方程 88

一、考虑粘压效应的雷诺方程 88

二、考虑粘压效应及弹性变形的格鲁宾（Грубцн）方程 88

三、道森（Dowson）—希金森（Higginson）方程 91

§6—4 弹性流体动压润滑理论的应用 95

一、润滑状态区域图及其应用 95

二、弹流理论在齿轮和滚子轴承上的应用 98

1、齿轮传动的弹流计算 98

2、滚子轴承的弹流计算 102

§6—5 球体接触的弹性流体动压润滑 105

第七章 边界润滑 113

§7—1 边界润滑的表面现象 113

一、粒子间的作用力 113

二、物体的表面能 114

三、液体的表面张力和界面张力 114

四、液体对固体表面的润湿作用 116

§7—2 吸附油膜 118

一、物理吸附油膜 118

二、化学吸附油膜 119

三、吸附量、吸附速度和吸附热 119

1、吸附量 119

2、吸附速度 120

3、吸附热 120

四、吸附膜的润滑效果 120

1、碳氢链长度的影响 120

3、醇、酸、胺及极性基团的影响 121

2、吸附膜分子层数的影响 121

一、化学反应膜的特点 123

二、反应速度和活化能 123

§7—3 化学反应膜 123

三、化学反应膜的生成机理 126

1、硫系化合物的反应机理 126

2、磷系化合物的反应机理 129

3、氯系化合物的反应机理 130

4、有机金属系化合物的反应机理 131

§7—4 对边界膜的影响因素 132

一、温度对边界润滑的影响 132

二、载荷和速度对边界润滑的影响 135

三、润滑油和添加剂对边界润滑的影响 138

四、表面粗糙度对边界润滑的影响 140

第八章 润滑剂 142

§8—1 润滑油 142

一、润滑油的主要理化指标 143

二、润滑油的基础油 145

三、台成润油 148

1、保护金属表面的添加剂 150

四、添加剂作用机理 150

2、改善润滑油性能的添加剂 154

3、保护润滑油本身的添加剂 157

五、主要润滑油种类、性能及应用 159

2、汽轮机油 159

1、机械油 159

3、齿轮油 160

4、液压油 162

5、内燃机润滑油 163

6、压缩机油 164

§8—2 润滑脂 165

一、概述 165

9、冷冻机油 165

8、变压器油 165

7、汽缸油 165

二、润滑脂的组成 166

1、基础油 166

2、添加剂 168

3、稠化剂 169

三、润滑脂的种类和特点 170

1、皂基润滑脂 170

2、烃基润滑脂 171

3、无机润滑脂 171

4、有机润滑脂 172

四、润滑脂的使用性能 173

§8—3 润滑剂的选用 175

一、概述 175

1、润滑剂种类的选择 176

2、润滑油的选择方法 178

二、主要零件的润滑剂选择 179

1、滑动轴承润滑剂的选择 179

2、滚动轴承润滑剂的选择 181

3、齿轮润滑剂的选择 183

1）闭式齿轮传动润滑剂选择 183

2）蜗杆蜗轮传动润滑剂选择 187

3）开式齿轮传动润滑剂选择 188

§8—4 固体润滑剂 190

一、概述 190

1、结构和润滑机理 191

二、二硫化钼（MoS2） 191

2、MoS2的物理化学性质及润滑特性 192

3、MoS2的应用 193

1、结构 196

3、润滑作用 196

三、石墨 196

2、性质 196

4、用途 197

四、氟化石墨 197

1、氟化石墨的结构和物理化学性质 197

2、氟化石墨的润滑性能 198

五、氮化硼（BN） 199

1、结构 199

2、物理化学性质 200

3、润滑作用及应用 200

六、聚四氟乙烯（PTFE） 202

1、结构及润滑机理 202

2、理化性质及摩擦特性 203

1、固体粉未润滑 204

七、常用的固体润滑方式 204

3、PTFE的应用 204

2、固体膜润滑 205

3、自润滑复合材料 206

§9—1 概述 209

第九章 密封 209

§9—2 静密封 210

一、非金属垫 210

二、半金属垫 212

三、金属垫片 212

四、橡胶O型密封圈 213

五、密封垫必要的预紧力 214

§9—3 液体垫片（密封胶）的应用 215

一、液态密封胶 215

二、厌氧密封胶 220

三、密封带 221

§9—4 往复式动密封 221

一、成型密封 222

二、软填料密封 229

§9—5 回转运动密封 233

1、油封的密封机理 233

一、油封 233

2、影响油封密封性能的因素 235

二、机械密封 237

三、间隙密封 237

四、迷宫式密封 237

六、改进的橡胶O型圈密封 238

五、磁流体密封 238

§9—6 密封材料 239

第十章 摩擦学测试技术 242

§10—1 摩擦磨损试验和测试方法 242

一、摩擦磨损试验方法的分类 242

1、研究性的摩擦磨损试验 242

2、应用性的摩擦磨损试验 242

二、摩擦磨损试验件接触及运动形式 243

三、各种类型试验机简介 244

1、往复式摩擦磨损试验机 244

2、四球式摩擦磨损试验机 244

3、圆盘式胶合试验机 246

4、接触疲劳试验机 247

5、CL—100（FZG）齿轮油试验机 248

6、环块式试验机 251

7、Falex摩擦磨损试验机 252

四、磨损量的测定方法 254

§10—2 复型技术 256

一、概述 256

二、塑料复膜的制作 257

§10—3 摩擦表面温度的测量 258

一、接触式测温法 258

二、非接触式测温法 259

§10—4 润滑剂主要性能的测定 260

一、润滑油粘度的测定 260

§10—5 设备中摩擦磨损与润滑状态的监测 262

二、润滑脂稠度的测定 262

一、铁谱技术 263

1、直接读数式铁谱仪 263

2、分析型铁谱仪 264

3、在线式铁谱仪 265

4、黑色金属磨粒的鉴别 266

二、原子吸收光谱仪 268

三、红外线谱仪 268

一、油膜厚度的测试 269

§10—6 弹性流体动力润滑的试验原理及测试方法 269

二、油膜形状的测试 273

三、压力与温度分布的测试 273

§10—7 现代表面微观测试技术 274

一、扫描电子显微镜（SEM） 275

二、俄歇电子能谱仪（AES） 277

三、电子探针X射线显微分析仪（EPMA） 278

四、离子探针分析仪（IMA） 280

五、X射线光电子能谱仪（XPS） 280

六、低能电子衍射仪（LEED） 281

常用润滑油的牌号、性质和主要用途 283

抗氧防锈工业齿轮油质量指标 285

中负荷工业齿轮油质量指标 286

重负荷工业齿轮油质量指标 287

低凝抗氧防锈（RO＆型）工业齿轮油 288

汽轮机油质量指标 288

低凝中负荷工业齿轮油 289

低凝高负荷工业齿轮油 290

合成蜗轮蜗杆油（沈化） 290

100号齿轮联轴节油（沈化） 290

常用添加剂名称与牌号 291

添加剂的应用举例 292

常用润滑脂主要质量指标、性能和用途 293

7020号窑车轴承润滑脂（一坪厂） 299

减速机润滑脂（汉古石化厂） 299

耐油密封润滑脂（一坪厂） 300

国内外工业齿轮油对照表 301

国内外汽车后桥和变速箱齿轮油对照表 302

国内外汽轮机（透平）油对照表 302

国内外内燃机油对照表 303

国内外船舶内燃机油对照表 304

国内外一般工业润滑脂对照表 305

国内外精密机床油对照表 306

参考文献 307