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石墨材料与大多数金属有较强的粘附能力

作为抗磨材料,石墨材料的自润滑性能是其最主要的性能。由于其特殊的层状晶体结构,石墨材料具有良好的自润滑性能。

在石墨晶格内部,碳原子在不同的平面上呈六边形排列,碳原子在同一平面层中的距离为1.42埃,在不同平面层中,碳原子之间的距离为3.35埃,而且是沿同一方向彼此错开,第三平面层重复第一平面的位置,第四平面层重复第二平面的位置,如此,在每一平面层内,由于碳原子排成了一条直线,因此,它们之间的结合力更大,而层面与层面之间的碳原子之间则相距更远,它们的范德瓦尔氏力很弱,因此,容易分开并做相对滑动。因此,石墨材料具有优异的自润滑性能是主要原因。

石墨材料与大多数金属有较强的粘附能力,当与金属对磨时,石墨颗粒成层状脱落,很容易粘附在金属表面,形成石墨膜。因此,石墨和石墨之间就形成了摩擦。并且石墨层间容易相对地滑动。再加上石墨材料易吸收空气中的水份或氧气等,在摩擦表面形成一层水膜,这就形成了具有良好自润滑性能的石墨材料。


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