石墨

    石墨 : 石墨是一种常用的固体 润滑剂。石墨具有稳定的、明显的层状六方 晶体结构,是碳结晶的变形体。在晶体结构 中,同一平面层内,每个碳原子与相邻的三 个碳原子以互为120°角相连接,碳原子之间 是以牢固的共价键相连,层与层之间的碳原 子是由较弱的分子引力相连结。
在摩擦过程中,平面层与平面层之间结 合键能弱,容易滑移。而平面层内的碳原子 之间结合键能较强,层间产生滑移时,平面 层却不会发生崩溃,因此,石墨具有优良的 润滑性。石墨的摩擦特性与环境气氛有很大 关系: 真空下石墨的摩擦系数比大气下高两 倍,而磨损要高约1000倍;有蒸汽或吸附了 其他气体会使摩擦降低。温度对石墨的摩擦 特性也有很大影响:在540℃以下,石墨具有 良好的润滑性;到540℃时,石墨开始急剧氧 化,形成二氧化碳或一氧化碳,摩擦系数突 增; 温度继续升高,晶体间键能减弱,摩擦 系数又逐渐降低。石墨的摩擦特性与运动速 度关系不大,但是,当负荷不断增大时,石 墨在摩擦表面的定向作用会受到破坏,因此, 石墨可适用于高速、低负荷的使用条件。石 墨的抗辐射强度高,是一种良好的抗辐射润 滑剂。
石墨可以细粉末作固体润滑剂,也可以 加入润滑油脂中来改善其抗磨极压性。