磨损量和摩擦系数的变化球盘试验磨损量的变化为球盘试验中圆盘试样磨损量随时间的变化曲线,(a)累计磨损量;(b)实时磨损量。润滑油中加入该陶瓷添加剂后,圆盘的磨损量比用基础油明显减少,表明所用陶瓷添加剂具有很好的抗磨效果。从b看出,含添加剂试验1h开始进入磨损稳定阶段,但不含添加剂试验则15h才开始进入稳定阶段,说明添加剂加速了摩擦副的磨合过程,避免磨合期的大量磨损。在稳定磨损阶段,含添加剂试验的磨损比较平稳,且磨损量明显要低。
销盘试验磨损量的变化为252h销盘试验中圆盘试样磨损量随时间的变化曲线,(a)累计磨损量;(b)实时磨损量。从可见,质量磨损在零磨损线附近交替出现,即磨损后圆盘的质量有所上升,这说明有磨损被修复的现象。特别是,在第144h-216h基本上维持零磨损状态,说明添加剂的作用得到充分发挥。在整个试验过程中,负磨损现象一直存在而且不断重复,证明修复过程是动态过程,即一边被磨损,一边被修复;当修复量大于磨损量时,就会出现负磨损,反之则是正磨损。
另外,可以看出磨损被修复,绝不是瞬时完成的,而是需要一个过程。这种现象明显不同于其它添加剂的作用,不会随时间延长添加剂消耗而失效,而且在摩擦副表面还形成了摩擦学性能优异的修复改性层。
摩擦系数的变化为摩擦系数随时间的变化曲线,(a)球盘试验;(b)252h销盘试验。球盘试验中,加入添加剂后,摩擦系数曲线处于基础油试验的下方,表明添加剂有一定的减摩作用,但摩擦系数减小的程度并不是很大,可能是由于球盘试验接触应力较大和试验时间较短,添加剂的作用发挥的还不够充分。而252h销盘试验中,摩擦系数的变化较好的反映了添加剂的作用过程,即在磨合阶段经历了添加剂粒子的碎化,引起了摩擦系数的较大波动,以及对摩擦副的充分研磨,之后由于添加剂开始稳定发挥作用,摩擦副进入了稳定磨损阶段,所以摩擦系数趋于稳定,并一直延续到试验结束,而且与磨损的修复有较好的对应关系,出现明显修复时,摩擦系数总是比较低,出现明显磨损时,摩擦系数则比较高。这表明添加剂有一定的减摩作用,也证明了添加剂的动态修复过程。