skf通过研究,选出了一组可以满足超高温轴承工作要求的高性能陶瓷材料,在1100℃以上高温条件下,这些陶瓷材料中,有一种性能最佳,这就是过去十年里人们研制出的热压氮化硅或等压氮化硅(si3n4)。氮化硅之所以是理想的材料,是因为它具有良好的高温强度和硬度,以及有利的强度/重量关系。当润滑充分时,还具有极佳的抗滚动疲劳特性。1984年,skf就在美国用固体润滑剂对该材料进行了500℃以上高温下的长期试验。
然而,氮化硅也有缺点,其中包括抗拉强度低,止裂韧性差和热膨胀系数极低等。因此,要制造和应用陶瓷轴承,还需要做大量的研究工作。
目前,skf研究人员正在对碳化硅(sic)、碳化钛(tic)和氧化氮硅铝(sialon)等其他一些陶瓷材料用做球和套圈材料的适用性进行评定,skf已将碳化硅用于40000转/分的轴承试验。碳化硅作为高温轴承的有利性能是良好的热传导率、热扩散性和抗氧化性以及材料的高纯度(几乎不存在因杂质造成的影响),其不利因素之一是弹性模数高,约高出热压氮化硅50%,这一点被认为是一个潜在的问题,因为它有产生高赫兹接触应力的危险。skf研究人员曾试图考虑过通过调整滚道的曲率比来减少这方面的影响,但这样做又会导致摩擦升热的加剧。
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