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
                                                                                                          [13]
            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
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