用扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)分析了磨损表面的形貌、元素含量及金属表面元素化学状态的变化,用镜面全反射傅立叶红外光谱仪(FT-IR)分析了橡胶表面官能团的变化.结果表明,20#钢被磨损的物理过程为磨粒磨损(微切削).20#钢被磨损的化学机制包括: ①金属及其氧化物与丁苯橡胶大分子自由基的反应;金属与具有含氧基团的丁苯橡胶分子链间的反应;②金属与矿物油烷烃链间及金属与氧化的矿物油烷烃链间的反应,主要反应产物为含有Fe-C的金属聚合物及含有Fe-O的聚合物;③金属本身的氧化,主要反应产物为Fe2O3,FeO和Fe3O4,在边界润滑条件下的金属磨损表面的氧化最明显.
金属 磨损机理 表面效应 物理和化学反应 丁苯橡胶 干摩擦 边界润滑