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力 f 和形变量，微动区域趋向部分滑移区；当材料的弹性模量越大时，刚度就越 大，因此铁质类材料比钛合金，组合物等具有更高的硬度，弹性变形量减小，在 确定好的位移下产生相对滑移更加的方便；另外，切向刚度与夹紧装置和组装形 式等也与有很大的关系，直接影响微运动的动力学特性与微动区 8]。

6）介质 介质对微动磨损具有很大的影响，主要由介质和材料的腐蚀性及和活性决

定，影响的程度随着活性的增大而增大。在空气中的微动磨损要比在真空，氢气、 氮气等其它介质中的磨损严重。英国学者 R．S Millionan 等人研究了中碳钢与不 锈钢在 C02 介质中的微动磨损，观察了各种因素对微动磨损的影响，其中温度的 影响最为显著。

也有的试验研究表明：微动腐蚀在液体介质中比在空气中的小，原因可能是 由于在液体介质比较容易形成一层保护膜，阻止了磨损的加剧。同时在液体介质 中磨损产生的第三体的硬度不高，在流体中直接被冲掉，然后就不会发生唐粒磨 损。

7）材料属性 微动过程中摩擦力、磨损率、摩擦系数等参数的持续变化直接受微动摩擦副

的材料属性的影响，材料的固有属性等性能的区别，直接影响了接触面的横向应 力，从而使整个摩擦磨损的过程的体现出很大区别的变化特征。另外，微动过程 中还会发生接触区域的变形、材料硬化等，对微动摩擦也有较大的影响，因此材 料的性能与微动发生过程有很大的关联。

1.3   微动损伤的主要理论

1.3.1 早期的微动损伤机理

G.A.Tomlinson 将微动磨损归纳到分子是一种分子磨损的过程，导致材料表 面撕离的主要原因是表面分子的吸引[1,4,5]。Godfrey 等人通过观察微动磨损初期 的情况，认为机械作用是磨屑形成的主要原因，而粘着作用使颗粒从基体表面脱 落，在排出接触面的同时发生氧化，仅仅为次要作用[1,6,7]。但是，Uhlig 等则认 为机械和化学作用共同作用才导致微动破坏，并且计算出了最早的微动磨损定量 表达式，但这个公式的缺点是把空气氧化作用和物理机构作用区别对待，也没能 发现微动振动幅度与磨损率之前的关系，所以这个理论有非常大的局限性[3]。

Feng 和 Rightmire [4]根据原有的摩擦磨损实践，将微动摩擦磨损发生过程分 为了四个阶段：

1.由于存在黏着作用，接触区域间的金属物质在之间移动；

2.脱离的磨粒发生氧化作用，并且会发生破碎，然后在接触区域间形成磨粒 磨损，形成一层氧化磨屑层；

3.由于接触表面产生磨粒的润滑的原因，可以降低磨损率；

4.相对稳定阶段，磨屑的发生和排出保持一个持续发展平衡状态，磨损率变 化很小。论文网

但是此理论在很多状态下并不是很符合，比如有时氧化的颗粒增加时，磨损 并不会加大，又比如在有些颜色金属的微动摩擦磨损过程中，氧化并不会加快磨 损的发生。

1980 初期，Worda 对前人的理论进行归纳后提出，可以将微动磨损细化成 三个阶段，此后 Aldham、Waterhouse 和 Goto[8]等人都有类似的归纳整理，并 祥细的说明了 Worda 发表出来的观点。总体来说，在两平面或两同曲圆柱面之 间发生微动磨损时，即在微动过程中产生的磨屑不容易排出的情况下，伴随着微 动的时间越来越长，微动运动过程可分为三个步骤：

1.起始阶段——开始的几百次循环次数中，金属的相互接触占主要模式，然 后形成局部冷焊，是接触区域变得不光滑，导致摩擦力变大，同时导致较低的接 触电阻。交变应力引起的微动会直接造成疲劳裂纹； (责任编辑：qin)