陶瓷高硬度耐磨耐高温防腐涂料

思考几个问题：水滴石穿、钻石的加工、切削刀具的钝化、钢笔笔尖的损耗。为什么看起都都是一些硬度高的材料，却被一些硬度比较低的物质损耗了？

 志盛-金工

磨损的分类：

由于机械作用、间或伴有化学或电的作用，物体工作表面材料在由于机械作用、间或伴有化学或电的作用，物体工作表面材料在相对运动中不断损耗的现象称为磨损。

（1）  磨粒磨损：外界硬颗粒或者对磨表面上的硬质突起物或粗糙峰在摩擦过程中引起表面材料脱落损失。（砂纸打磨）

（2）  粘着磨损：当摩擦副（两个既直接接触又产生相对摩擦运动的物体所构成的体系称为摩擦副）相对滑动时, 由于粘着效应所形成结点发生剪切断裂，被剪切的材料脱落成磨屑，或由一个表面迁移到另一个表面。（刀具切削）（钨金粘附实验）

（3）  表面疲劳磨损：擦接触表面在交变接触压应力的作用下，材料表面因疲劳损伤而引起表面脱落的现象。有两种基本类型，即宏观和微观疲劳磨损。

（4）  冲蚀磨损：流体或固体颗粒以一定的速度和角度对材料表面进行冲击所造成的磨损。根据颗粒及其携带介质的不同，冲蚀磨损又可分为气固冲蚀磨损（除尘风机叶片）、流体冲蚀磨损、液滴冲蚀和气蚀等。

（5）  腐蚀磨损：在特定的工作环境中，材料与周围介质发生化学或电化学反应，表面形成粘附不牢的腐蚀产物，在摩擦的过程中剥落下来，新的界面又继续重复磨损。

（6）  微动磨损：两接触表面间没有宏观相对运动，但在外界变动负荷影响下，有小振幅的相对振动（<100μm），此时接触表面间产生大量的微小氧化物，充当磨粒的作用，使摩擦表面形成麻点或虫纹形伤疤。微动磨损基本上属于粘着磨损和磨粒磨损的混合机理。

耐磨性（耐磨强度）：耐磨性是指材料抵抗机械磨损的能力。在一定荷重的磨速条件下，单位面积在单位时间的磨耗。用试样的磨损量来表示，它等于试样磨前质量与磨后质量之差除以受磨面积。

式中G——材料的磨损率，g/cm²；

m_1，m₂——材料磨损前后的质量损失=M₁磨损量，g；（也用磨损量的倒数来表征耐磨性）

A——材料试件受磨损面积，cm²。

材料的磨损率G值越低，表明该材料的耐磨性越好。相同的还有体积磨损率，单位时间下的磨损率。

耐磨性的影响因素：

（1）  硬度：材料抵抗物料压入表面的能力。也是较常用的用来表征一个物质耐磨性的参数。硬度高物料压入材料表面的深度就浅，切削产生的磨悄体积就小，即磨损就小，耐磨性就高。常用的表征方法有莫氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度以及铅笔硬度。

（2）  基体强度：磨损过程中，基体强度高，可以对抗磨硬质相提供良好的支撑，充分发挥抗磨硬质相抵抗磨损的能力，使耐磨材料的耐磨性充分的发挥出来。

（3）  温度：温度的改变会影响材料分子运动的活性，改变材料本身的结构，从而引起材料表面的氧化、软化、硬化甚至于熔化。

（4）  表面粗糙度：在接触应力一定的条件下，表面粗糙度值越小，抗疲劳磨损以及抗粘着磨损能力越高。

（5）  材料的均一性：再高强度的运动中，材料不均匀性会导致材料的应力增加，使得某处产生微小的裂纹，重复的工作下最终断裂、损耗。

（6）  塑性和韧性：塑性和韧性高的材料，能够吸收较大的能量而不易产生裂纹，材料的反复形变的能力大，不容易形成疲劳磨损。

（7）  脆性：相对于塑性，脆性材料发生粘结磨损时粘着结点的破坏主要剥落，损伤深度较浅，比塑性材料的抗粘着能力更高。

涂层耐磨性：在涂料工业中指涂层对摩擦机械作用的抵抗能力。实际上是涂层的硬度、附着力和内聚力综合效应的体现。在条件相同的情况下，涂层耐磨性优于金属材料，因其有黏弹性效应，可以把能量缓冲、吸收和释放掉。

一个合格的耐磨材料应该同时兼具以下特性：较高的硬度，耐温变性，耐酸碱性，表面光滑，质地均匀等。而我们的ZS-911陶瓷高硬度耐磨耐高温防腐涂料复合以上特性。

所以有时候客户误以为我们的ZS-911耐磨防腐涂料，主要是防腐用的额，但其实这是耐磨材料必须具备的一种特性，所以才属于耐磨材料。

小科普：

（1）  水滴穿石是因为水结合氧溶蚀了岩石表面对颗粒起胶结作用，然后岩石颗粒被水流带走；

（2）  钻石被加工是因为，钻石具有异向性，不同方向上硬度不同，且加工磨盘或刀具上铺设的有钻石粉（魔法打败魔法）；

（3）  车床的铣刀钝化、开裂是材料的异质性和粘结磨损造成的，一种材料的不均匀性增加了材料上的应力，使得某一处的细小裂纹扩展开；同时被切削产生的磨屑在高温下具有粘粘性，再飞速排除的时候将刀具表面的一部分带走，降低了刀具本身的硬度和强度；

（4）  钢笔笔尖被纸磨平是因为大部分墨水呈弱酸性，形成腐蚀磨损。