材料的摩擦係數與溫度的關係

2021-01-07 電子產品世界

1、摩擦係數

摩擦係數是對兩表面摩擦力的一種量度，它表徵了材料的摩擦行為。薄膜表面的摩擦係數取決於薄膜表面的粘著性（表面張力和結晶度）、添加劑（爽滑劑、顏料等）、以及表面拋光。在進行以下操作工序時需要嚴格控制材料的摩擦係數，如當薄膜越過自由轉輥、袋成型、產品纏繞膜、以及包裝袋及其它容器的堆放。除了材料的內部可變因素能夠影響材料的摩擦係數，環境因素（如機器運轉的速度、溫度、靜電積累、以及溼度）也能影響摩擦係數的試驗結果。

2、溫度對摩擦係數的影響

高分子材料分子運動狀態的改變按照動力學的觀點稱作鬆弛。溫度升高時，一方面可提高各運動單元的熱運動能力，另一方面由於熱膨脹，分子間距離增加，即高聚物內部的自由體積增加，這就增大了各運動單元活動空間，有利於分子運動，使鬆弛時間縮短，鬆弛過程加快。伴隨著高聚物的鬆弛，它的熱力學性質、粘彈性能和其它物理性質會發生急劇地改變。而材料的摩擦係數作為最常用的一項力學指標，同樣也受到了溫度升高的影響。一般來講， 隨著環境溫度的升高，材料表面的摩擦係數會有一定的變化，但變化的大小因材料而異。

3、升溫試驗

為了驗證溫度變化對摩擦係數值的影響，筆者特地選擇了幾組有一定代表性的材料在不同溫度下測定它們的摩擦係數。以下是其中 2 組試驗的詳細試驗信息及結果：

試樣： PC 膜、鋁箔複合膜

試驗設備： Labthink FPT-F1 摩擦係數 / 剝離試驗機（可實現室溫到 99.9℃之間的自控溫）

試驗溫度：室溫～ 90.0℃

試驗數據：

表 1. PC 膜摩擦試驗數據表

注 1 ：試驗數據為多組試驗平均值。
2 ：粘滑現象。

表 2. 鋁箔複合膜摩擦試驗數據表

注 1 ：試驗數據為多組試驗平均值。
2 ：粘滑現象。


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