無(wú)油滑片式空壓機(jī)中的滑片壽命主要取決于材質(zhì)、加工精度及運(yùn)行條件，滑片壽命的長(zhǎng)短是影響整機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)周期的一個(gè)重要因素。

       傳統(tǒng)的空壓機(jī)滑片一般會(huì)采用石墨等自潤(rùn)滑材料，滑片在轉(zhuǎn)子槽中滑動(dòng)并隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，工作時(shí)滑片頂端在氣缸內(nèi)表面滑動(dòng)摩擦。由于石墨等自潤(rùn)滑材料脆性大，強(qiáng)度低，容易折斷。另外，滑片與氣缸、滑片與轉(zhuǎn)子槽之間的滑動(dòng)摩擦在產(chǎn)生大量熱量的同時(shí)又使滑片磨損嚴(yán)重，進(jìn)一步增加了損壞的可能性。

常見(jiàn)的石墨滑片

       為了保證長(zhǎng)時(shí)間的工作運(yùn)行需求，用于制作滑片的材料必須達(dá)到以下這幾方面的性能要求：一是材料自身要有自潤(rùn)滑性，摩擦系數(shù)小，在干摩擦條件下，滑片的平均磨損率不大于1μm/h；二是重量輕，材料密度一般不能大于2.5g/cm3；三是有一定強(qiáng)度，保證在起動(dòng)和停車以及在長(zhǎng)期工作中不會(huì)折斷；四是有一定的穩(wěn)定性，在150℃下不會(huì)瞬時(shí)分解，不產(chǎn)生有毒有害氣體。

空壓機(jī)內(nèi)部構(gòu)造示意圖

       耐磨性碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料強(qiáng)度大、自潤(rùn)滑性能好，磨損小，可靠性強(qiáng)，是用于制作無(wú)油空壓機(jī)滑片的理想材料。

       早在1982年，中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所的陳子泉、朱拱辰、黨鴻辛等人就在《自潤(rùn)滑耐磨塑料氣泵滑片的研制》一文中，證明其研制的一種含有15%的碳纖維和15%的PTFE的填充尼龍66滑片，在氣泵的工作過(guò)程中的平均磨損率是0.9μm/h。當(dāng)填充PTFE滑片與填充尼龍66滑片按照1:7配比使用時(shí)，尼龍滑片的磨損率降低到0.06μm/h，是其單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的1/15。

滑片基本形態(tài)及構(gòu)造

       不過(guò)，碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在氣泵滑片中的應(yīng)用可以說(shuō)是停滯了幾十年，從1982年至近一兩年，并沒(méi)有什么令人矚目的進(jìn)展，這與碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料本身的發(fā)展有直接關(guān)系。國(guó)外的技術(shù)封鎖和進(jìn)口成品的昂貴價(jià)格都阻礙了復(fù)合材料滑片的研究和應(yīng)用。

滑片（單片）

       隨著對(duì)碳纖維材料認(rèn)識(shí)的不斷深入，針對(duì)不同性能方向的碳纖維復(fù)合材料也隨之得到了一定的擴(kuò)展。國(guó)內(nèi)致力于推廣連續(xù)碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的碳纖維制品商——無(wú)錫智上新材料，其采用連續(xù)碳纖維增強(qiáng)耐磨復(fù)合材料為客戶制作空壓機(jī)用滑片，成品磨損率極小，根據(jù)磨損率推算，新的滑片壽命至少可以延長(zhǎng)4000小時(shí)，與此同時(shí)，耐磨性碳纖維滑片的自重更輕、強(qiáng)度更大，綜合性能更好，完全可以取代石墨滑片。

滑片（樣品）

       碳纖維復(fù)合材料是一種相對(duì)“開(kāi)放性”的新材料，它通過(guò)不同的材料選擇、配比以及后期工藝，能夠賦予成品以不同的性能特征。本文介紹的這種碳纖維復(fù)合材料滑片就是憑借優(yōu)異的耐磨性能獲得了理想的應(yīng)用效果，類似的成功案例有助于為后工業(yè)時(shí)代通過(guò)新材料實(shí)現(xiàn)新發(fā)展提供新的思路。

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