Подготовка образцов

Для получения адекватных значений активационных параметров материал и состояние поверхностного слоя испытуемого образца должны быть аналогичны тому, которое образуется в реальных условиях.

С учетом того, что приработка материала в эксплуатации является трудоемким и дорогостоящим мероприятием, на этапе проектирования можно использовать лабораторные методы испытания образцов при помощи стандартных испытательных стендов: трибометров и машин трения. При этом должно быть соблюдено физическое подобие режима лабораторных испытаний с работой пары трения в эксплуатации.

В разработанном способе оценки энергии активации разрушения материала поверхностного слоя вначале выполняется анализ режимов работы интересующей пары трения, на основе которого производят выбор материала и вида его обработки; схемы установки для испытаний (палец-диск, плоскость-плоскость, шар- плоскость и т.д.); условий трения (среда, вид смазки, давление, температура и т.д.); вида нагружения (знакопеременный, знакопостоянный). После этого производят приработку образцов на соответствующих машинах трения при действии заданного рабочего режима. Испытания образца на выбранной машине трения в заданном режиме нагружения, смазки и т.п. продолжается до завершения приработочного этапа и наступления установившегося процесса изнашивания.

Учитывая, что в процессе приработки испытуемого образца необратимой модификации подвергается только тонкий поверхностный слой, имеется возможность многократного использования одних и тех же образцов. Для этого после цикла проведенных испытаний нужно восстановить исходные характеристики материала поверхностного слоя за счет удаления модифицированного слоя. Это можно сделать механическим способом (шлифование) или химическим травлением. Удаление с поверхности образца слоя толщиной в несколько микрометров не изменяет значительно его геометрические размеры, поэтому такой способ исследований пригоден и в том случае, когда испытуемым образцом является изделие.