翻译文献——滑动体和滚动体在真空中电接触润滑的总结.docx

《翻译文献——滑动体和滚动体在真空中电接触润滑的总结.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、滑动体和滚动体在真空中电接触润滑的总结摘要因为缺少了有效的表面膜，滑动体和滚动体在真空中电接触出现了高噪声，高的摩擦系数和极大的磨损率等问题。石墨由于它的润滑能力取决于表面的杂质而不能有效应用于真空环境。MoS2尽管是很好的真空润滑剂，但由于高的体电阻率和半导体特性，它的使用也存在难题。尽管NbSe2在相同的基体上实验的磨损率比MoS2高些，但它的电阻率比MoS2低，是良好的真空润滑剂。滚动体滑环已经成功地应用于高真空环境。在旋转阳极X射线管中苛刻的条件下，银薄膜作为润滑材料已经达到了长久的有效寿命。MoS2作为轴承罩的一种成分材料，在较温和的条件下也取得了成功应用。然而，介电笼

2、材料由于在轴承件表面会形成绝缘薄膜而难以使用。使用高蒸汽压有机材料作为太空环境的电接触润滑剂存在着一定的困难，因为可能会形成不良的高分子和这类材料抗辐射能力低。金属薄膜被认为是有前途的润滑方式。下面将探讨三种金属薄膜的沉积方法和这些薄膜（摩擦实验中获得的）的使用寿命将。根据之前的实验数据，做出了一些关于不同电接触材料的性能和真空润滑剂的结论。引言暴露在高真空、高辐射和极限温度的太空中，先进的航天机械装备在滑动电接触操作中会遇到摩擦、磨损、电噪音等一系列问题。与航天机械装备有关的滑动电接触在长期的太空环境中需要可靠的操作性、低的接触电阻。这种电接触材料一般根据在大气环境使用良好的材

3、料来选择。在这种条件下，材料的接触表面会覆盖一层吸收或化学吸附的气体、水、硫酸盐、碳酸盐和其他杂质。摩擦磨损领域的实验已经证实这些薄膜在滑动过程材料的行为中起了关键的作用。然而，在太空中使用这些材料，有效的薄膜会因磨损，解析或挥发而消失。在太空中他们不会重新形成，因为缺少形成薄膜的必需物质。失去表面薄膜会显著地改变材料在滑动电接触中的行为（如真空冷焊将出现）。在这些条件下，接触表面迅速恶化。这会导致极大的磨损率，摩擦系数的升高接触电阻大的波动以及无法忍受的电噪音。在极限情况下，恶劣的咬粘将出现致使机械完全失效。对于地球大气外的实验，需要用一些外来的润滑剂把摩擦磨损、电噪音降到合理

4、的范围。所有这些要求在不显著影响滑动电接触基本功能的情况下完成。在实际太空应用中，因为超高真空、辐射和极限温度等环境因素，润滑剂的问题变得更加复杂。每一种因素对不同润滑剂都有独特的影响。在所有条件下实验，电接触润滑剂不能阻碍传导电子穿过接触界面。这就需要是个完全稳定的电导体，不管它遭遇任何类型，大小，长久的环境因素的影响。如今航空领域匹配的部件一般是能在真空中使用的滑动电接触材料。他们普遍用贵金属及合金制备，用有机绝缘体隔绝导电。当在高真空条件下作业，这些部件由于缺少表面薄膜只有短暂的寿命。由于贵金属表面的催化行为下可能产生摩擦高分子和介质除气，还会出现其他问题。这些高分子作为润

5、滑剂将有好处，除了他们是电绝缘体因此在滑动接触电气作业上会有不利的影响这一事实。真空滑动电接触润滑剂遵循和接触材料相同的选择模式，也就是说，选择在大气中作业良好的或者少数为人熟知的在真空环境作业良好的润滑剂。这种方法重要的例子是石墨、MoS2、高级电刷材料和某些有机润滑剂的使用。所有这些材料，除了MoS2，在滑动电接触中不能提供有效的润滑，除非采取周全的措施来维持人工气氛。MoS2尽管在真空中是极好的润滑材料，但是存在相当高的体电阻率而导致其在滑动接触中大量的电子损失。最近重金属衍生物这一类材料可能用作真空滑动电接触的润滑剂引起了人们的关注，因为其具有以下令人满意的性质：层状晶体

6、结构和低的体电阻率。这类材料的某些成分，尤其是NbSe2，已经证实是真空滑动电接触中良好的润滑剂。别的材料，像聚四氟乙烯和聚酰亚胺也是真空中良好的润滑剂。这些材料是电绝缘体，但可以通过添加金属组分来实现导电。然而，在滑动电接触系统中使用这些材料会导致接触表面形成绝缘薄膜。如果工作电压不足以击穿薄膜实现金属接触，滑动接触由于极大的接触电阻将会失效，尽管只有较低的摩擦磨损。真空滑动电接触作业中遇到的摩擦磨损问题不像别的滑动系统在相同条件下作业遇到的问题。材料概念通过摩擦磨损实验的发展同样适用于滑动电接触领域。然而，这些概念用来解释电性能时需要一定的修正。在电滑动系统由于电能穿越界面的

7、流动性产生其他一些问题。在理想情况下，滑动电接触应该表现得犹如不在电路中。实际情况下，滑动电接触影响电路到某种程度取决于诸多因素。这种影响产生了另一准则，电噪音，它在滑动电接触中必须和摩擦磨损性能一起进行评估。电噪音可定义为穿越接触界面的信号电流的任何自然调整或失真。在接触系统中电噪音的大小很重要，因为它干涉了一个有用的信号的理解。在滑动电接触系统中遇到的大部分电噪音是由实际接触面积的变化引起的，它反过来又引起接触电阻的变化。其它导致滑动电接触噪音程度的因素可能是热电效应的产生和