潤滑油膜強度反映了潤滑油減緩機械內部組件磨損和老化的能力，它主要受潤滑油的基礎油和添加劑影響。本文探討了潤滑油膜強度的重要性以及影響其效率的因素。
油膜厚度
當你聽到“潤滑”二字時，你的腦海中會浮現出什么樣的畫面？可能是基礎油在兩個金屬表面之間形成一層油膜吧。為了讓基礎油能夠有效地分隔兩個摩擦面，以下三個因素必須得到平衡：相對摩擦速度、基礎油的粘度以及載荷。這三個要素也會受溫度和污染物等其他因素影響。當這三個要素得到平衡時，此時的潤滑狀態稱為流體動力潤滑。
在實際使用中最好形成能夠把兩個金屬接觸面完全分隔開來的潤滑油膜，從而達到減摩抗磨的效果。但是，如果三大要素沒有得到平衡，那么將會發生什么情況？許多設備需要測試相對速度不足時的工況和操作參數，設備在啟動、停止以及改變方向時可能出現相對速度不足的情況。溫度過高時，潤滑油的粘度會下降，而污染物過多會導致潤滑油膜縫隙處發生磨損，這些都是值得注意的地方。
油膜強度
油膜強度是指潤滑油減摩抗磨的能力，其含義與油膜厚度不同。如果基礎油的粘度不足以形成夠厚的油膜來避免金屬面之間的摩擦，那么就需要加入能夠與基礎油進行反應的添加劑，從而形成表面保護機制。在邊界摩擦時，組件表面的化學性質和物理性質，以及相關環境因素都能影響邊界潤滑狀態。載荷與溫度增加了，接觸面之間的相對速度減少了，油膜強度也隨之增加。
干摩擦
你如果曾經從分子水平觀察過摩擦表面，就能發現其實它們都挺粗糙的，雖然用肉眼看來它們都被加工得非常平滑。這就好比在宇宙中宇航員看到的地球是一個平滑的球體，但是站在地面上的人卻能看見高低起伏的山脈和峽谷。
兩個未經潤滑的金屬表面進行相互接觸時，它們的實際接觸面積其實遠遠小于肉眼所見的面積。事實上，只有接觸面上的“微小山脈”，才能發生相互摩擦，其余部分都不會進行接觸。金屬面上的剪切強度使這些微凸體發生彈性形變。最初的接觸點發生彈性形變之后，接觸面積增大。因此，載荷越大，實際摩擦面積越大。
摩擦力
摩擦力是指阻止接觸面相對運動的力，它受幾個因素和幾種運動情況影響。大部分人認為粗糙的表面是形成摩擦力的首要因素。但是，考慮到實際摩擦面積可能僅占肉眼所見的接觸面積的1%，接觸面的粗糙與否其實并不重要。從原子水平來看，表面微凸體在相互接觸時發生粘著，此時產生了摩擦力。
磨損
如果兩個金屬接觸面之間沒有形成足夠厚的油膜，那么微凸體處就會出現冷焊現象，這是產生粘著磨損的前提條件。進行相互接觸的微凸體經過粘著后會硬化，從而增加了材料的硬度。
其他硬度不變的地方發生剪切。當金屬材料發生剪切時，微凸體接觸點的材料有的轉移到另一個接觸面上，有的以磨屑狀脫落下來。
進行滾動摩擦的材料也會出現疲勞。材料疲勞是指摩擦面產生裂紋或者第二相、夾雜物與基體界面開裂的現象。進行滾動摩擦的接觸面在較高的應力作用下會出現疲勞磨損。
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來源：節選自《潤滑油情報》雜志9月刊，如需了解更多潤滑油膜強度之重要性，歡迎來電索刊：020-87766826、87766563。
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