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超高分子量聚乙烯(UHMWPE)与抗磨损

发表时间:2015-12-12 16:27:21   新闻来源:www.cybech.com
      超高分子量聚乙烯(UHMWPE)具有极高的抗磨损特性,它的抗磨损是一种特殊的抗磨损,其耐磨机理暂且称之为柔性耐磨机理。 
      耐磨材料按照耐磨机理来分可分为两大类,刚性耐磨和柔性耐磨。前者是丝瓜app官网下载安装i以往比较熟悉的,如铁比木头耐磨    它是利用材料的刚性,准确地讲是利用它的硬度。丝瓜app官网下载安装i知道判断一个物体是否比另一个硬,可以看看哪一个物体在另一个物体表面能够划出痕迹,被划出痕迹的物体就比较软。一般来讲,软的物体耐磨性要比硬的物体的耐磨性要差,这一点丝瓜app官网下载安装i比较容易理解。这也就是像刀子削苹果皮一样,硬的物体表面的许多可以看出的和一些微观的尖锐锋利的小刀将软的物体表面连割带划地剥离掉了,简单地被称为磨掉了,笔者又把这种磨损形象地称之为切削磨损。
      所谓超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的耐磨指的是其柔性耐磨。现在通用的说法叫做水砂耐磨,是从检测方法而得名的,具体方法为:
      将被测件与极细的砂粒放在水中,通过搅拌、旋转等方法让被测件与砂粒充分地动态接触,互相碰撞、摩擦,经过一定时间后将被测件取出,称量被测件的质量损失量,并求出损失量与被测件原质量的比,来对比被测件的耐磨程度。
      物体的柔性耐磨不是依仗它的硬度,而是靠它内在的柔韧性。准确地说应该是其韧性。而且柔性耐磨又是一种特殊状况下的耐磨,它不像刚性耐磨材料那样在大多数情况下都耐磨:一个简单的试验大家都可以做。用一个超高分子量聚乙烯(UHMWPE)板与一个表面很粗糙的钢板对磨,结果很明显超高分子量聚乙烯(UHMWPE)板被磨掉了,钢块看来毫发无伤。这就使丝瓜app官网下载安装i得出的一个结论,超高分子量聚乙烯(UHMWPE)经不住切削磨损的破坏,它的耐磨仅仅是一种柔性耐磨。
      那么,柔性耐磨又是一种什么样的机理呢?前边讲到了,柔性耐磨是靠物体的韧性。回到检测实验环境中,被测件在与沙粒的互相碰撞、摩擦时,由于沙粒比被测件的表面硬度高,会在被测件表面划出许许多多的划痕。这些划痕,一部分是被测件凹进去所得(如铜等一些软金属的耐磨主要依靠这种方式);另一部分是被测件被割去一小块所得。刚性被测件(表面硬度低于沙粒)是被割去形成划痕的部分多;而柔性被测件则是凹进去的部分多。像超高分子量聚乙烯(UHMWPE)这种分子链极长的柔性件即使被割,也没有被割掉,而仅被割出许多小条,这些小条与被测件连在一起,在被侧件表面微观形成许多绒毛状的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)条。这样,沙粒再与被测件互相碰撞、摩擦时先碰到这些绒毛而很少再与被测件的本体发生碰撞、摩擦,只有在绒毛被在割掉之后才能与被测件本体再发生碰撞、摩擦。而像超高分子量聚乙烯(UHMWPE)这种分子链极长的物体由于分子间的无序缠结非常之多,使得其产生出的小绒毛很难被切断,也就更有效地阻止了沙粒于本体的重新碰撞、摩擦,结果就使得它在这种情况下非常地耐磨。
此文关键字: 超高分子分子量聚乙烯

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