フレーク状黒鉛複合材料の摩擦係数に影響を与える要因

工業用途において、複合材料の摩擦特性は非常に重要です。フレーク状黒鉛複合材料の摩擦係数に影響を与える要因としては、主にフレーク状黒鉛の含有量と分布、摩擦面の状態、圧力、摩擦温度などが挙げられます。今回は、フルイテ黒鉛の編集者が、フレーク状黒鉛複合材料の摩擦係数に影響を与える要因について解説します。

1. グラファイトフレークの含有量と分布。
複合材の摩擦係数は、複合材中のフレーク状黒鉛の面積率に依存します。材料中のフレーク状黒鉛の含有量が多いほど、摩擦面上のフレーク状黒鉛の面積率が大きくなります。さらに、フレーク状黒鉛の分布が均一であるほど、摩擦面上で黒鉛コーティングがフレーク状に結合しやすくなり、複合材の摩擦係数が低下します。
2. 摩擦面の状態
摩擦面の状態とは、摩擦面上の突起の大きさや形状を指します。コギングの程度が小さい場合、複合材料の摩擦面におけるフレーク状黒鉛の面積分率が減少し、その結果、摩擦係数が増加します。
3. 圧力。
複合材料の表面は常に不均一である。圧力が小さい場合、摩擦面における相互の接触は局所的であるため、深刻な凝着摩耗が発生し、摩擦係数が大きくなる。
4. 摩擦温度。
摩擦温度は、摩擦面上の黒鉛潤滑層の酸化と破壊に直接影響を与える。摩擦温度が高いほど、黒鉛潤滑層の酸化は速くなる。したがって、黒鉛潤滑層の損傷が深刻になるほど、摩擦係数は高くなる。