摩擦学实验报告

摩擦磨损实验报告
一、实验目的：
1、了解常用的摩擦磨损试验机结构、测试原理及测试过程。

2、了解常用的摩擦磨损试验机的使用方法。

3、了解摩擦系数与磨损量的测量。

4、测试实验用材料摩擦系数。

二、实验设备：
1、划痕实验仪。

2、销盘摩擦磨损实验机。

3、四球摩擦磨损实验机。

4、疲劳摩擦磨损实验机。

三、实验要求：
1、了解常用的摩擦磨损试验机结构、测试原理及测试过程。

2、熟悉并掌握常用的摩擦磨损试验机的使用方法。

3、测试实验用材料摩擦系数。

4、对实验结果进行分析
四、实验设备与实验结果：
MT-3000工作原理与结构
1、测试原理
MS-T3000摩擦磨损运用球-盘之间摩擦原理及微机自控技术，通过砝码或连续加载机构将负荷加至球上，作用于试样表面，同时试样固定在测试平台上，并以一定的速度旋转，使球摩擦涂层表面。

通过传感器获取摩擦时的摩擦力信号，经放大处理，输入计算机经A/D转换将摩擦力信号通过运算得到摩擦系数变化曲线。

μ=F/N
μ—摩擦系数F—摩擦力
N—正压力（载荷）
通过摩擦系数曲线的变化得到材料或薄膜的摩擦性能和耐磨强度，即在特定载荷下，经过多
长时间（多长距离）摩擦系数会发生变化。

2、试验机结构
1.加载方式：砝码加载；
2.加载范围: 10g～2000g、精度0.1g；
3.平台转速: 1转/min～3000转/min、精度±1转；
4.升降高度：20mm；
5.旋转半径：3mm～20mm；
6.摩擦副夹具：Φ3mm、Φ4mm 、Φ5mm、Φ6mm ；
7.摩擦副：GCr15钢球、AlO陶瓷球、ZrO陶瓷球、SiN陶瓷球；
8.测试操作：键盘操作，微机控制；
实验结果
五、实验步骤：
1、开机，进入windows界面，预热十分钟，进入MST—3000主界面。

2、进入主菜单，设定转速400r/s，点击开始，运转1分钟后自动停止，表示仪器运转正常。

3、放置试样：
（1）松开悬梁定位旋钮，将悬梁顺时针旋转45°，将试样用固定螺钉固定在测试台上。

（2）手动旋转测试台或设定转速在400r/s，看压头是否正常在测试台上运动，并轻施切向力，看压头是否碰撞紧固件及压头有无移出测试件。

（3）调整加载梁平衡（杆上刻度线与放置载荷的台子对齐）。

4、条件输入：根据实际情况输入样品编号，材料名称，实验载荷200g，时间1min，测量半径，试验转速400r/s。

5、上述条件输入完毕后，仪器进入测试，点击“实验开始”即可。

6、实验时间到后，仪器自动停止，跳出试验结束框，按“确定”，如果要保存数据则按“保存数据”。

7、试验结束后，按退出键。

8、关机。

六、实验结果分析：
由摩擦系数与时间的特性曲线可知，初始时材料表面的摩擦系数迅速增至很大,接近于0.33，之后摩擦系数迅速下降，在0.1min内降到0.05左右，在之后的0.9min内，摩擦系数大小的变化趋于平稳，一直在0.05左右上下波动。

从材料的表面摩擦系数的变化趋势可得知，材料表面没有镀膜处理。

初始时材料表面十分粗糙，所以摩擦系数很大，随着对磨球与对磨材料表面的进一步接触，发生了近似于抛光作用的表面变化，是材料表面趋于光滑，材料的摩擦系数迅速下降。

在0.1-1min内材料表面的摩擦系数在0.05左右上下波动，是由于材料表面有一定的凹凸，使材料表面并非达到均匀的光滑状态，使材料表面的摩擦系数在一定数值上下波动，而0.05则是材料本身的摩擦系数。

七、结论
在这次实验课上，通过学长的耐心讲解与自己亲身的动手实践，我了解了MS-T3000摩擦磨损试验机的使用方法、机构组成以及测试原理，知道了怎样材料表面的摩擦磨损性能，同时也知道了怎么从试样的试验数据中分析，从而得出试样的性能。

通过这次实验课的学习，不仅增加了我的动手经验，也使我更加的了解了摩擦学这门课程，对我今后学业方向的决定有很大的帮助。