陶瓷高硬度耐磨耐高溫防腐涂料

思考幾個問題：水滴石穿、鉆石的加工、切削刀具的鈍化、鋼筆筆尖的損耗。為什么看起都都是一些硬度高的材料，卻被一些硬度比較低的物質(zhì)損耗了？

 志盛-金工

磨損的分類：

由于機械作用、間或伴有化學(xué)或電的作用，物體工作表面材料在由于機械作用、間或伴有化學(xué)或電的作用，物體工作表面材料在相對運動中不斷損耗的現(xiàn)象稱為磨損。

（1）  磨粒磨損：外界硬顆粒或者對磨表面上的硬質(zhì)突起物或粗糙峰在摩擦過程中引起表面材料脫落損失。（砂紙打磨）

（2）  粘著磨損：當摩擦副（兩個既直接接觸又產(chǎn)生相對摩擦運動的物體所構(gòu)成的體系稱為摩擦副）相對滑動時, 由于粘著效應(yīng)所形成結(jié)點發(fā)生剪切斷裂，被剪切的材料脫落成磨屑，或由一個表面遷移到另一個表面。（刀具切削）（鎢金粘附實驗）

（3）  表面疲勞磨損：擦接觸表面在交變接觸壓應(yīng)力的作用下，材料表面因疲勞損傷而引起表面脫落的現(xiàn)象。有兩種基本類型，即宏觀和微觀疲勞磨損。

（4）  沖蝕磨損：流體或固體顆粒以一定的速度和角度對材料表面進行沖擊所造成的磨損。根據(jù)顆粒及其攜帶介質(zhì)的不同，沖蝕磨損又可分為氣固沖蝕磨損（除塵風(fēng)機葉片）、流體沖蝕磨損、液滴沖蝕和氣蝕等。

（5）  腐蝕磨損：在特定的工作環(huán)境中，材料與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)，表面形成粘附不牢的腐蝕產(chǎn)物，在摩擦的過程中剝落下來，新的界面又繼續(xù)重復(fù)磨損。

（6）  微動磨損：兩接觸表面間沒有宏觀相對運動，但在外界變動負荷影響下，有小振幅的相對振動（<100μm），此時接觸表面間產(chǎn)生大量的微小氧化物，充當磨粒的作用，使摩擦表面形成麻點或蟲紋形傷疤。微動磨損基本上屬于粘著磨損和磨粒磨損的混合機理。

耐磨性（耐磨強度）：耐磨性是指材料抵抗機械磨損的能力。在一定荷重的磨速條件下，單位面積在單位時間的磨耗。用試樣的磨損量來表示，它等于試樣磨前質(zhì)量與磨后質(zhì)量之差除以受磨面積。

式中G——材料的磨損率，g/cm²；

m_1，m₂——材料磨損前后的質(zhì)量損失=M₁磨損量，g；（也用磨損量的倒數(shù)來表征耐磨性）

A——材料試件受磨損面積，cm²。

材料的磨損率G值越低，表明該材料的耐磨性越好。相同的還有體積磨損率，單位時間下的磨損率。

耐磨性的影響因素：

（1）  硬度：材料抵抗物料壓入表面的能力。也是較常用的用來表征一個物質(zhì)耐磨性的參數(shù)。硬度高物料壓入材料表面的深度就淺，切削產(chǎn)生的磨悄體積就小，即磨損就小，耐磨性就高。常用的表征方法有莫氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度以及鉛筆硬度。

（2）  基體強度：磨損過程中，基體強度高，可以對抗磨硬質(zhì)相提供良好的支撐，充分發(fā)揮抗磨硬質(zhì)相抵抗磨損的能力，使耐磨材料的耐磨性充分的發(fā)揮出來。

（3）  溫度：溫度的改變會影響材料分子運動的活性，改變材料本身的結(jié)構(gòu)，從而引起材料表面的氧化、軟化、硬化甚至于熔化。

（4）  表面粗糙度：在接觸應(yīng)力一定的條件下，表面粗糙度值越小，抗疲勞磨損以及抗粘著磨損能力越高。

（5）  材料的均一性：再高強度的運動中，材料不均勻性會導(dǎo)致材料的應(yīng)力增加，使得某處產(chǎn)生微小的裂紋，重復(fù)的工作下最終斷裂、損耗。

（6）  塑性和韌性：塑性和韌性高的材料，能夠吸收較大的能量而不易產(chǎn)生裂紋，材料的反復(fù)形變的能力大，不容易形成疲勞磨損。

（7）  脆性：相對于塑性，脆性材料發(fā)生粘結(jié)磨損時粘著結(jié)點的破壞主要剝落，損傷深度較淺，比塑性材料的抗粘著能力更高。

涂層耐磨性：在涂料工業(yè)中指涂層對摩擦機械作用的抵抗能力。實際上是涂層的硬度、附著力和內(nèi)聚力綜合效應(yīng)的體現(xiàn)。在條件相同的情況下，涂層耐磨性優(yōu)于金屬材料，因其有黏彈性效應(yīng)，可以把能量緩沖、吸收和釋放掉。

一個合格的耐磨材料應(yīng)該同時兼具以下特性：較高的硬度，耐溫變性，耐酸堿性，表面光滑，質(zhì)地均勻等。而我們的ZS-911陶瓷高硬度耐磨耐高溫防腐涂料復(fù)合以上特性。

所以有時候客戶誤以為我們的ZS-911耐磨防腐涂料，主要是防腐用的額，但其實這是耐磨材料必須具備的一種特性，所以才屬于耐磨材料。

小科普：

（1）  水滴穿石是因為水結(jié)合氧溶蝕了巖石表面對顆粒起膠結(jié)作用，然后巖石顆粒被水流帶走；

（2）  鉆石被加工是因為，鉆石具有異向性，不同方向上硬度不同，且加工磨盤或刀具上鋪設(shè)的有鉆石粉（魔法打敗魔法）；

（3）  車床的銑刀鈍化、開裂是材料的異質(zhì)性和粘結(jié)磨損造成的，一種材料的不均勻性增加了材料上的應(yīng)力，使得某一處的細小裂紋擴展開；同時被切削產(chǎn)生的磨屑在高溫下具有粘粘性，再飛速排除的時候?qū)⒌毒弑砻娴囊徊糠謳ё撸档土说毒弑旧淼挠捕群蛷姸龋?/span>

（4）  鋼筆筆尖被紙磨平是因為大部分墨水呈弱酸性，形成腐蝕磨損。