1.根据工作特性来选用

在选用固体润滑剂时，首先要明确其工作环境（温度、气氛或液体介质）、工作参数（压力、速度）和对摩擦学性能（摩擦系数、磨损量、使用寿命）的要求以及散热等情况，参照各种材料的耐温性、环境适应性、承载能力、极限pv 值和在工作pv值下的磨损速率等，并考虑温度和润滑的影响，考虑负荷的性质（如是否存在冲击振动负荷、往复运动和间歇运动等）以及原料和加工等方面的经济因素，才能合理地选择出性能指标略高于工作参数的理想的固体润滑材料。

选用固体润滑剂时，首先确定选用何种类型的原料（如层状类材料、高分子类、软金属类或是金属化合物类材料等）。如果选用高分子材料或软金属基型复合材料，还应首先选择合适的基材，如选用铁基材还是铜基材等。在选择基材时，同时应考虑对偶材料的性质和结构等，使基材与对偶材料形成合理的匹配，以免固体润滑膜破裂时发生金属间的咬合。

若用固体润滑剂压制的片状材料，其强度往往较差。这时可以添加一定的增强剂（常用的增强剂如玻璃纤维或金属及其化合物等），如果增强后的复合材料强度足够高，可以将其直接用于摩擦副一方的表面上。这类复合材料以高分子材料系列的实用性最广。

几种固体润滑剂对复合材料润滑性能的贡献情况见下表。

在同时选用几种固体润滑剂制作复合材料时，应该考虑各种润滑剂之间的协同效应。例如，在锡青铜轴套和钢质轴组成的摩擦副中，通常采用石墨系润滑剂。若在高温下使用，以氟化钠（NaF）作为添加剂的效果最好。它能同石墨一起在金属基材和对偶材料表面形成转移膜，且在表面的粘着量随着NaF的含量增加而增加，轴承的耐磨性在NaF的含量为10%（质）时为最好。NaF的作用在于可助长润滑剂的耐温性，并能在摩擦面生成由铜和氧化铁组成的剪切强度较高的防护性膜。

研究发现，铅—石墨体系润滑剂的性能受摩擦面与氧接触的情况所影响。当摩擦面与氧接触机会较少时，摩擦系数便增大，反之则小。为此，选择了在摩擦过程中可以不断分解而提供少量氧的强氧化剂高锰酸钾作添加剂，研制出与外界空气几乎无接触情况下也具有良好润滑性能的复合润滑材料。

研究表明，在二硫化钼系润滑剂中添加氯化亚铜（CuCl）可以改善其承载能力，而且具有显著的效果。这是由于在摩擦过程中CuCl首先与铁系对偶反应，生成了氯化亚铁（FeCl2）膜。这层膜与基材粘着良好；使二硫化钼易于在其上形成牢固的转移膜。CuCl的另一个作用是，它具有极低的潮解和吸水性，能够防止微量水分引起的摩擦面锈蚀对润滑的影响。

由于摩擦是一个涉及到物理、化学、机械等多种作用的复杂过程，所以全面了解添加剂的作用机制是相当困难的。为此，人们把这种增强作用统称为协同效应。具有协同效应的例子还很多，如聚四氟乙烯与铅及其氧化物，石墨与硫酸钡，二硫化钼与三氧化二锑，铅与石墨和二硫化钨等。

下表列出了一些常用的固体润滑剂与具有协同效应的添加剂组成的镶嵌式轴承用固体润滑剂的配方。

2.根据使用性能来选用

自润滑复合材料从使用角度分，可分为两类：一类为处于干摩擦状态下

使用的固体润滑膜；另一类为必须具有润滑油脂存在的含油复合材料。

固体润滑膜的润滑特性随气氛而变化，若同时使用润滑油或脂，则膜的

寿命就会明显降低。如果想要延长润滑膜的使用寿命，可以将其同时粘结在对摩

的两个滑动面上。这与只在一个滑动面上粘结的情形相比较，膜的寿命可以延长3-5倍。如果只在一个摩擦面上粘结固体润滑膜，那就要求对偶材料的表面粗糙度Ra在0.8μm以下。表面粗糙不平或有毛刺，都会降低润滑膜的使用寿命。

含油自润滑复合材料大部分属于烧结型结构。在烧结时预留下一定比例的气孔，在其中浸入润滑油后，可以在摩擦过程中缓慢释放，起到润滑作用。使用前，对所浸渍的润滑油的粘度和最高工作温度应该有所选择。使用过程中，应该定期的添加或重新浸渍润滑油。

3.根据环境特性来选用

各种润滑材料对环境介质的适应性是不同的，其润滑性能对环境气氛均有不同程度的依赖性。这主要取决于固体润滑剂的性质、填料和粘结剂的耐腐蚀性等。因而在选用固体润滑剂时应该考虑它的环境特性。

例如，聚四氟乙烯具有最好的化学惰性，它耐强酸、强碱、强氧化剂和任何溶剂的作用，仅与熔融碱金属、高温氟、三氟化氯起反应。聚苯硫醚的耐酸、碱和与溶剂相互作用的性能均良好。聚酰亚胺的耐辐照、耐化学性良好，它还可以耐油、大多数有机溶剂和稀酸，但不耐浓硫酸和碱的作用。

酚醛和聚甲醛均耐湿、油、弱酸、碱和有机溶剂的作用，但不耐强酸和氧化剂的作用。尼龙的吸湿性好，耐油，但不耐强酸及强极性溶剂的作用。聚乙烯耐湿、盐酸、硫酸、氢氟酸，但不耐油、、冰醋酸和油酸，在以上时还不耐溶剂的作用。

玻璃纤维也是化学惰性的，它耐湿、酸和氧化，但不耐碱。炭属于化学惰性填料，但与玻璃纤维相反，它耐碱而不耐氧化。炭填充的复合材料在水中有良好的耐磨损性能。

石墨具有良好的润滑性能，但它的润滑作用受水蒸气及其他气体吸附层的影响较大，在真空中润滑性较差。当它与硬金属对摩时磨损较大，与软金属对摩时磨损极小。同时，石墨往往会造成电化学腐蚀，因而不能在腐蚀性环境中使用。这就是说，要求具有防腐性的固体润滑膜，应当禁止含有石墨。

二硫化钼具有降低粘滑现象，改善摩擦磨损的作用，最适宜在真空中使用。但其易与氧、氟、氯、浓盐酸、浓硫酸、王水等化学试剂作用，应该避免在这些介质中使用。

金属的化学性质活泼，耐腐蚀性差，不宜在腐蚀介质中工作。有时，软金属还容易与化工生产中的某些气体和液体介质起反应，因此在选用软金属或金属基自润滑复合材料时，必须对化学环境作全面的了解。下载本文