第十三届全国表面工程大会暨第十二届全国青年表面工程论坛

为保证密封装置具有长久的使用寿命和良好的密封性，要求密封材料具有气密性好，摩擦系数小，耐磨性强，耐腐蚀性好，良好的耐热性和导热性，易成型加工，机械强度高等性能。石墨材料在较宽的温度范围内、腐蚀介质中、较高的摩擦速度下，不添加润滑剂可正常工作，因此适合在无给油装置、润滑剂难以使用的腐蚀介质和高温、低温环境中作为密封材料；石墨材料在与金属摩擦时，会形成接触膜，而且导热系数高，可将摩擦产生的热量迅速从表面转移，防止因接触面温度过高产生的不利影响。通过改进制备工艺可以获得一系列密封石墨材料，现在应用较多的主要有浸渍石墨材料以及各向同性石墨材料。研究者选取了一种浸渍磷酸盐类的石墨，石墨基体主要由片层状石墨堆积而成，同时石墨基体中存在许多孔洞结构；通过浸渍磷酸盐堵塞孔洞结构，使石墨的气孔率大大减小，同时使石墨获得较好的抗氧化效果。研究者通过改变载荷和速度两个因素对浸渍石墨的摩擦学行为进行了研究，发现200rpm时，浸渍石墨的摩擦系数和磨损量均最小；150rpm时摩擦系数和磨损量均最大；当速度大于200rpm时，摩擦系数和磨损量均有较小的增加。压力为2000N时，磨损量最大，同时磨损率较高；压力为500N时，磨损量最小，同时磨损率较低。对浸渍石墨的磨损机理进行研究，发现主要存在三种磨损机制：类抛光、犁沟以及磨屑堆积。
 

浸渍石墨,摩擦系数,磨损量,磨损机理