Tarcie płynne w łożyskach ceramicznych

• Autorzy: Olszewski A.

Warianty tytułu

EN

Fluid film in ceramic bearings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie materiałów ceramicznych w łożyskach ślizgowych. Opisano budowę ceramicznych łożysk ślizgowych wzdłużnych i poprzecznych. Wymieniono ich wady, zalety oraz przeznaczenie. Zwrócono uwagę na zdolność poprawnej pracy tego typu łożysk przy smarowaniu cieczami małolepkimi. Przedstawiono mechanizm powstawania tarcia płynnego przy smarowaniu wodą. Opisano model tarcia płynnego zaproponowany przez Kato [L. 17], uwzględniający powstawanie dodatkowej warstwy smarującej w procesie tarcia. Opisano przebieg reakcji tribochemicznej, która doprowadza do wygładzania powierzchni ślizgowej i umożliwia powstanie tarcia płynnego. Zasygnalizowano prowadzone w KKiEM badania nowego prototypowego ceramicznego łożyska poprzecznego własnej konstrukcji o niespotykanej dotąd nośności.

EN

In the paper the application of ceramic materials in sliding bearings is shown. A short description of ceramic axial and radial bearings is given. Advantages and disadvantages of hydrodynamic ceramic bearings are presented. A mechanism of fluid film in water lubrication is presented. Contact model for mixed lubrication proposed by Kato [L. 17] is described incorporating the formation of friction - generated lubricating layer. The tribo - chemical reaction is described responsible for the polishing of the friction surface and the development of conditions needed for full fluid film lubrication. A short information is given on tests being in progress at the Chair of Machine Design and Maintenance with a prototype ceramic radial bearing of own design with an unprecedented load carrying capacity.

Słowa kluczowe

PL

łożysko ceramiczne; łożysko ślizgowe; tarcie płynne; film smarowy; cienki film; zużycie tribochemiczne; smarowanie wodą

EN

ceramic bearing; sliding bearings; hydrodynamic lubrication; thin film; tribochemical wear; water lubrication

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2002
• Tom: nr 2
• Strony: 531--543
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys.

Twórcy

autor

Olszewski A.

• Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny, Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, ul. Narutowicza 11/12, 80-952 Gdańsk

Bibliografia

• 1. Olszewski O., Karaszewski W.: Poradnik tribologii i tribotechniki; Tribologia, nr 1/95 cz.I, nr 2/95 cz. U.
• 2. Larsen R., Vyas A.: The outlook fot ceramics in heat engines 1990-2010; Results of a Woldwide Delphi Survey. Society of Automotive Engineers, Raport 880514.
• 3. Olszewski O.: Prognozowanie rozwoju zastosowań materiałów ceramicznych w budowie maszyn, problemy badawcze i bariery aplikacji; Materiały zebrania naukowego Komitetu Budowy Maszyn PAN, tom I, Wydawnictwo IMP PAN Gdańsk 1993.
• 4. Tomizawa H., Fisher T.E.: Interaction of tribochemistry and microstructure in the friction and wear of silicon nitride; Wear, 105 (1985) 29-45.
• 5. Anderson M.P., Fisher T.E. i inni: Friction and wear of tough and brittle zirconia in nitrogen, air, water, hexadecane and hexadecanecontaining stearic acid; Wear, 124 (1998), 133-148.
• 6. Sasaki S.: The effect of the surrounding atmosphere on friction and wear of aluminia, zirconia, silicon carbide and silicon nitride; Wear, 134 (1989), 153-162.
• 7. Stachowiak G.W, Stachowiak G.B.: Enviromental effects on wear and friction of toughened zirconia ceramics; Wear, 160 (1993), 153-162 .
• 8. Butterfield D., Gee M.G.: The comboned effect of velocity and humidity on wear and friction of silicon nitride; Wear 162-164 (1993), 234-245.
• 9. Wei J., Xue Q.: Tribomechanical mechanisms of Si3N4 with additives; Wear, 162-164,(1993), 1068-1072.
• 10. Furey M.J., Ghasemi H., Tripathy B.S. Kajdas C. i inni: Tribochemistry, of the antiwear action of a dimer acid/ glycol monoester on alumina; Tribol. Trans., 37(1) (1994) 67-74.
• 11. Andersson P., Juhanko J., Nikkila A., Lintula P.: Wear characteristics of water - lubricated SiC journal bearings in intermittient motion; Wear, 179, (1994), 57-62.
• 12. Andersson P., Juhanko J., Nikkila A., Lintula P.: Influence of topography on the running-in of water lubricated silicon carbide journal bearings; Wear, 201, (1996) 1-9.
• 13. Glacier RPB.: Glacier-Kemel ceramic, axial & radial bearings; The Glacier Metal Co, 1995.
• 14. Olszewski O. i inni.: Właściwości powłok ceramicznych w skojarzeniach ślizgowych; sprawozdanie z projektu badawczego nr 7 TO8C2809, PG, Gdańsk.
• 15. Imada S., Honda A., Saito T.: Analytical observation of the tribomechanical reaction of silicon nitride sliding with low friction in aqueos solutions; Wear, 205,(1997), 153-159.
• 16. Tomizawa H., Fisher T.E.: Friction and Wear of Silicon Nitride and Silicon Carbide in Water: Hydrodynamic Lubrication at Low Sliding Speed Obtained by Tribochemical Wear; Asie trans., Vol. 30, 1, 41-46.
• 17. Kato K., Xu J.: Formation of tribochemical layer of ceramics sliding in water and its role for low friction; Wear, 245, (2000) 61-75.
• 18. Kato K.: Water lubrication of ceramics; 2-nd World Tribology Congress, CD-ROM.