Possibility of assessment of elements interaction dynamics change in frictional contact with triboelectrical effects used

In the paper are presented results of triboelectrical effects investigations occurring during frictional process of metal elements. In non-lubricated contacts triboelectrical effects, are observed as "friction microcurrents". It is possible to discriminate three phases of generation. In the first phase of interaction value increase of "friction microcurrent" is proportionally low. This phase meets so called running-in period, when active contact surface of interaction elements is increase. In the second phase, after increased of contact surface, decreased of resistance and increased of electrons energy, value intensely increases. In the third phase, state of thermic equilibrium forms for accept investigation conditions and "friction microcurrents" and has maximal, quasi-stabilized value. In lubricated contacts triboelectrical effects, are observed as "generated potential difference". It is possible to discriminate three phases of generation. The first phase measured from moment of start elements assessment interaction to moment of start potential difference generated, says about ability of tribological system to forming of oil wedge. The second phase says about intensity of phisico-chemical processes, proceed at surface layers of elements. The third phase says about stabilisation tribological processes in frictional contact (running-in process was finished) and frictional contact can be full load for assume conditions of interaction.

W referacie przedstawiono wyniki badań zjawisk triboelektrycznych, towarzyszących procesowi tarcia elementów metalowych W skojarzeniach niesmarowanych zjawiska tribologiczne obserwowane są jako "mikroprądy tarcia". Wyróżnić można trzy fazy generowania. W pierwszej fazie współpracy narastanie wartości jest stosunkowo niewielkie. Faza ta odpowiada tzw. okresowi docierania, w trakcie której zwiększa się powierzchnia czynna styku współpracujących elementów. W fazie drugiej, po zwiększeniu powierzchni styku i spadku rezystancji oraz zwiększeniu energii elektronów wartość intensywnie rośnie. W fazie trzeciej następuje stan równowagi termicznej dla zadanych warunków badań a "mikroprądy tarcia" i osiąga wartość maksymalną, ąuasi-ustaloną. W skojarzeniach smarowanych zjawiska tribologiczne obserwowane są jako "generowana różnica potencjałów". Wyróżnić można trzy okresy generowania. Okres pierwszy mierzony od chwili rozpoczęcia współpracy elementów skojarzenia do chwili powstania generowanej różnicy potencjałów, świadczy o zdolności układu tribologicznego do utworzenia klina smarnego. Okres drugi do osiągnięcia maksymalnej wartości GRP, świadczy o intensywności procesów fizyko-chemicznych, zachodzących na powierzchniach elementów. Okres trzeci informuje o stabilizacji procesów tribologicznych w węźle tarcia, to jest kiedy nastąpiło pełne dotarcie elementów a skojarzenie osiągnęło zdolność przenoszenia pełnego obciążenia dla zadanych warunków współpracy.