Page 109 - 《摩擦学学报》2021年第2期
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254 摩 擦 学 学 报 第 41 卷
复摩擦磨损试验机为评价手段评价松香的室温摩擦 层的两倍,但随后二者的摩擦系数没有区别. 考虑到
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学特性. 可以预见的是,商品往复摩擦磨损试验机为 颗粒与颗粒流的摩擦学特性是1个专门的研究内容 ,
评价手段,所得到的摩擦学特性等结果仅可作为真正 因此,本文中主要考虑研究涂层和块体的摩擦学特性.
提琴类乐器的参考,却可能为摩擦学家与真正的乐器 松香涂层和松香块体的制备工艺均为液态-凝固
演奏间建立起一座桥梁. 方法,而获得液态松香的方法有:(1)加热熔化松香;
(2)将松香溶于具有挥发性的有机溶剂(如二甲苯、乙
2 实验室评价方法的初探
醇等). 本文中将第一种方法称为热熔法,第二种方法
2.1 材料及制备工艺 称为溶剂法. 文献[5]采用了溶剂法,溶剂为二甲苯. 我
本论文中主要使用了两种提琴类乐器用松香,即 们认为,液态-凝固方法对松香的组成没有影响,但所
Pirastro大提琴松香(9 012)红色松香和Andrea Piacere 制备的松香样品的表面形貌会有所不同. 本文中使用
大提琴用松香;商品工业松香用于对比试验. 其他提 的两种提琴类乐器用松香和商品工业松香均可用以
琴类乐器用松香的摩擦学特性评价,留待以后进行. 上工艺制备摩擦学试验的样品.
如1.2.1节所述,可以粉末、涂层和块体的形式,在 2.1.1 松香涂层的制备
实验室评价松香的摩擦学特性. 文献[5]使用了松香粉 热熔法和溶剂法两种方法均可用于松香涂层的
末与松香涂层,用以考察松香的摩擦学特性. 根据以 制备,底材可以是有一定耐热性的材料,如金属与合
往的经验,我们认为在往复摩擦磨损试验中,粉末样 金、陶瓷材料等. 在制备松香涂层前,首先用砂纸将底
品存在“导入性”差的问题,亦受到粉末颗粒大小等的 材打磨至表面粗糙度R 为0.05~0.8 mm,用乙醇超声清
a
影响. 我们初步研究结果表明,细的松香粉末的摩擦 洗后待用.
学特性与文献[5]的一致[图3(a)],但粗的松香粉末的 热熔法制备松香涂层的主要步骤如下:例如,将
摩擦学特性则有所不同[图3(b)]. 文献[5]认为,使用松 0.073 g松香置于底材(如GCr15钢盘、氧化铝陶瓷盘
香粉末时,在摩擦的初期,其摩擦系数大约是松香涂 等)表面,并将其放入120 ℃的烘箱内,放置25 min后
1.4 (a)
1.2
Friction coefficient 0.8
1.0
0.6
0.4
0.2
0.0
0 5 10 15 20 25 30
Sliding time/min
1.4 (b)
1.2
Friction coefficient 0.8
1.0
0.6
0.4
0.2
0.0
0 5 10 15 20
Sliding time/min
Fig. 3 Frictional traces and OM micrographs worn surfaces using (a) fine rosin powder and (b) coarse rosin powder. The rosin
powder is prepared using Pirastro 9 012 for cello.
图 3 松香颗粒的摩擦系数-时间曲线及磨痕图:(a)细松香颗粒;(b)粗松香颗粒. 松香颗粒为Pirastro大提琴松香(9 012)所制