摩擦系数
摩擦系数大全
0.52 0.53 0.64; 0.08 0.28 0.12 0.178
橡胶 橡胶 铂 有机玻璃 有机玻璃 聚苯乙烯 聚苯乙烯 聚乙烯 合成橡胶 合成橡胶 合成橡胶 合成橡胶 蓝宝石 银 烧结青铜 固体粒子 钢 钢 低碳钢 低碳钢 钢 钢 硬质合金 钢 低碳钢 低碳钢 钢
硬质合金 硬质合金 低碳钢 硬质合金 钢 聚四氟乙 钢 烯 聚四氟乙 聚四氟乙 烯 烯 锡 铸铁 碳化钨 碳化钨 碳化钨 钢
橡胶（平 行纹理） 橡胶（交 叉纹理） 铂 有机玻璃 钢 聚苯乙烯 钢 钢 沥青 （干） 沥青 （湿） 混凝土 (干) 混凝土 (湿) 蓝宝石 银 钢 合成橡胶 铝族元素 黄铜 黄铜 铸铁 铸铁 铅铜合金 石墨 石墨 铅 磷族元素 化合物 磷族元素 化合物 聚乙烯 聚苯乙烯 低碳钢 硬质合金 镀锌钢
0.62 0.54 1.2 0.8 0.4-0.5 0.5 0.3-0.35 0.2
0.48 0.32 0.25 0.8 0.4-0.5 0.5 0.3-0.35 0,2 0.5-0.8 0.25-0.75 0.6-0.85 0.45-0.75 0.072
0.2 1.4 1.0-4.0 0.45 0.35 0.51 0.4 0.22 0.21 0.1 0.95
0.3 0.22 0.16 0.05 0.46 0.15 0.49 0.34 0.29 0.08 0.36 0.05-0.1 0.1 0.1-0.6 0.2-0.3 0.1 0.1 0.18 0.07 0.075
0.4 0.56
0.09-0.12
0.12-0.14 0.11-0.14 0.15-0.2 0.43 0.2
碳化钨 碳化钨 木头 木头 木头 木头 木头 木头 锌 锌 材料A
铜 铁 木头（洁 净） 木头 （湿） 金属（洁 净） 金属 （湿） 砌块 混凝土 锌 铸铁 材料B
摩擦系数的作用
摩擦系数的作用摩擦系数是指两个物体接触时，其表面之间产生的摩擦力与法向压力之比。
摩擦系数的作用在工程学和物理学中起着重要的作用，它决定了物体在相互接触时的摩擦特性以及运动过程中所需的能量消耗。
摩擦系数对于物体之间的相对运动具有直接影响。
当两个物体之间存在一定的摩擦系数时，它们在相互接触时会产生摩擦力。
摩擦力的大小与摩擦系数成正比，当摩擦系数增大时，摩擦力也会相应增大。
这意味着在相同的表面压力下，物体之间的摩擦力会随着摩擦系数的增加而增加，使得物体之间的相对运动变得更加困难。
摩擦系数还决定了物体在运动过程中所需的能量消耗。
根据摩擦力的定义，物体在运动过程中需要克服摩擦力的作用。
而能量消耗与所克服的摩擦力有直接关系，摩擦系数越大，物体在运动过程中所需的能量消耗也就越大。
这是因为摩擦力是将机械能转化为热能的一种形式，而能量的转化是不可逆的，因此摩擦力会产生能量损失。
摩擦系数还对物体的静摩擦和动摩擦特性有着重要影响。
静摩擦是指物体在静止状态下克服摩擦力开始运动的最小力。
而动摩擦是指物体在运动状态下所受到的摩擦力。
摩擦系数的大小直接决定了静摩擦力和动摩擦力的大小。
当摩擦系数较大时，物体之间的相对运动会受到较大的阻力，因此静摩擦力和动摩擦力也会相应增大。
在工程领域中，摩擦系数的作用尤为重要。
例如，在设计机械装置或运输设备时，需要考虑物体之间的摩擦系数，以确保装置或设备的正常运行。
如果摩擦系数过大，可能会导致设备运行困难或产生过多的能量损耗；而如果摩擦系数过小，可能会导致设备运行不稳定或无法保持所需的运动状态。
摩擦系数还可以根据实际需要进行调整。
通过改变物体表面的材料或涂层，可以改变摩擦系数的大小。
例如，一些工程材料可以通过增加表面的微观凹凸结构，以增加摩擦系数。
而在一些特殊应用中，如减震器、刹车系统等，需要调整摩擦系数来实现特定的功能。
摩擦系数在物体之间的相互接触和运动过程中起着重要的作用。
它决定了物体的摩擦特性和运动过程中所需的能量消耗。
摩擦系数单位
摩擦系数单位
摩擦系数是一种表示两种物体之间相对滑动或静止状态的概念，它是
施加在物体表面上的一种相对大小，可以描述物体之间的摩擦现象。
沿着
研究方向，摩擦系数可以分为动摩擦系数和静摩擦系数，它们反映出两种
物体之间的微观相互作用状态。
摩擦系数的单位主要有：牛顿/平方米（N/m2）、布氏（B）、几何比（μ）、汉密尔顿（H）、英寸-千克（H/in-kg）、磅-英寸（lb-in）和
磅-英尺（lb-ft）。
牛顿/平方米（N/m2）是根据物理学定义摩擦力的两个方向，可以用
来表示摩擦系数的大小。
布氏（B）是根据实验测量出的摩擦系数的大小，一般布氏摩擦系数的标准值比牛顿/平方米小。
几何比（μ）是用来表示
两种物体之间的摩擦力的大小的一种参数，它是由布氏摩擦系数乘以施加
在物体表面上的压力，来表示摩擦系数的变化而产生的。
汉密尔顿（H）
是一种单位，是根据牛顿/平方米（N/m2）和几何比（μ）的混合单位，
可以用来表示摩擦系数的大小。
英寸-千克（H/in-kg）和磅-英寸（lb-in）是由牛顿/平方米（N/m2）的单位换算而来的，是一种更加常用的摩擦系
数单位。
磅-英尺（lb-ft）也是根据牛顿/平方米（N/m2）转换而来，是
更常见的摩。
摩擦系数测定方法
摩擦系数测定方法摩擦系数是指两个物体相互接触并相对运动时，其摩擦力与法向压力之比。
在很多工程领域中，摩擦系数是非常重要的参数，因为它直接影响到机器和设备的运行效率和寿命。
因此，正确地测定摩擦系数是非常必要的。
那么如何测定摩擦系数呢？下面介绍几种常用的测定方法。
1. 直接测量法直接测量法是最简单的一种测量方法，只需要在实验室中搭建一个平面上斜放的物体，然后通过改变斜面的角度和放置物体的重量来实现摩擦力的变化。
在实验过程中，可以通过测量斜面的倾角和重物的质量来计算出摩擦系数。
这种方法的优点是简单易行，但是精度较低，不适用于高精度测量。
2. 拉力试验法拉力试验法是一种常用的测量方法，它适用于各种材料和表面状态的摩擦系数测定。
在实验中，需要使用一台拉力试验机将两个物体拉开，然后根据拉力试验机上的测力计读取摩擦力和压力的数值，从而计算出摩擦系数。
这种方法的优点是精度较高，但是需要专业设备和技术人员来操作，成本较高。
3. 旋转试验法旋转试验法适用于轴承、润滑油等行业中的摩擦系数测定。
在实验中，需要使用一台旋转试验机将试验样品旋转，并根据旋转试验机上的测力计和转速计读取摩擦力和转速的数值，从而计算出摩擦系数。
这种方法的优点是适用范围广，但是需要专业设备和技术人员来操作，成本较高。
4. 滑动试验法滑动试验法是一种常用的工程实验方法，适用于各种摩擦材料的摩擦系数测定。
在实验中，需要将试验材料安装在平面上，并通过滑动试验机进行滑动测试，然后根据试验机上的测力计读取摩擦力和压力的数值，从而计算出摩擦系数。
这种方法的优点是简单易行，适用范围广，但是精度较低。
总的来说，测定摩擦系数的方法有很多种，每种方法都有其适用的范围和优缺点。
在进行测量时，需要根据实际情况选择合适的方法，并且注意实验操作的精度和规范性，以确保测量结果的准确性和可靠性。
常用摩擦系数
247
0.31静
0.29
0.12～0.15
0.14～0.31
80+20
7500
35
196
0.28静
0.26
0.11～0.13
0.10～0.31
75+25
7600
27
128
0.25静
0.23
0.14～0.17
0.15～0.28
65+35
7700
25
107
0.24静
0.21
0.12～0.15
0.26～0.29
95+5
8800
25
304
0.19静
0.13
0.12～0.16
0.23～0.34
90+10
8500
24
229
0.13静
0.14
0.10～0.13
0.17～0.23
80+20
7800
22
105
0.14静
0.14
0.13～0.14
0.25～0.31
70+30
7200
20
67
0.14静
0.13
0.13～0.14
60
-
0.02
-
0.15
-
5.真空中材料的摩擦系数
摩擦副材料
摩擦系数
摩擦副材料
载荷（N）
摩擦系数
空气中
真空中
空气中
真空中
Cu
Ni
0.45
1.5
Al
Al
30
0.78
1.57
Cu
Fe
0.51
摩擦系数
摩擦系数，是指两表面间的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值。
它是和表面的粗糙度有关，而和接触面积的大小无关。
依运动的性质，它可分为动摩擦系数和静摩擦系数。
正常干燥沥青路面的摩擦系数为0.6，雨天路面摩擦系数降为0.4，雪天则为0.28，结冰路面就更低，只有0.18新铺水泥混凝土路面当车速为45km/h时，摩擦系数最低值为0.45；车速为50km/h时，摩擦系数最低值为0.40。
SMA沥青路面平整，表面纹理构造丰富，抗滑性能良好，构造深度（铺砂法）可达到1mm，一般高速公路设计要求为0.8mm；摩擦系数（摆式仪）可达到65bpn，一般高速公路设计要求为45bpn。
以下文章引用于/news/2003/56864.php隧道内出了交通事故，驾车人认为路面太滑是事故原因所在，将浙江上三高速公路有限公司告上了法庭。
日前，杭州市中级人民法院开庭审理了此案。
一年前，就职于日本一家企业的上海人陈某驾车和几位日本客商一起从上海到浙江临海谈业务。
途中下起了雨，车子刚刚驶入上三高速公路任胡岭隧道内，陈某发现路前方发生了交通事故，一辆面包车正在原地180度转向。
陈某立即踩刹车，但车子像开在油地上，没有刹住。
陈某赶紧变道避让，可前方的面包车也在转向，两车相撞。
事故发生后，两辆车上的人员均不同程度受了伤。
据事发地的交警介绍，每逢下雨，这一隧道往往就成了事故高发地段。
他们认为这与隧道内的道路不是沥青路面而是水泥路面有关。
事发后，交警部门还对隧道内的水泥路面和隧道外的沥青路面进行了对比测试。
结果显示，沥青路面摩擦系数在干燥和潮湿时变化不大，但是隧道内的水泥路面潮湿时附着性明显下降。
主车道的摩擦系数从0.42下降到了0.26，超车道从0.6下降到了0.3。
交警部门认为：陈某和面包车司机的超速违章行为与事故有一定的因果关系，但主要原因是隧道内外路面的摩擦系数有较大的差异。
常用摩擦系数(参考)
软钢-铸铁
软钢-青铜
铸铁-铸铁
铸铁-青铜
0.28*
0.16*
铸铁-皮革
铸铁-橡皮
皮革-木料
0.4-0.5*
铜-T8钢
铜-铜
黄铜-不淬火的T8钢
黄铜-淬火的T8钢
黄铜-黄铜
摩擦副资料
摩 擦 系 数μ
无润滑
有润滑
黄铜-钢
黄铜-硬橡胶
黄铜-石板
黄铜-绝缘物青铜-不淬源自的T8钢青铜-黄铜青铜-青铜
有润滑
钢-钢
0.15*
0.1-0.12*
钢-软钢
钢-不淬火的T8
钢-铸铁
0.2-0.3*
钢-黄铜
钢-青铜
0.1-0.15*
钢-铝
钢-轴承合金
钢-夹布胶木
钢-钢纸
钢-冰
0.027*
石棉基资料-铸铁或钢
皮革-铸铁或钢
摩擦副资料
摩 擦 系 数μ
无润滑
有润滑
资料(硬木)-铸铁或钢
软木-铸铁或钢
钢纸-铸铁或钢
(加40%玻璃纤维填充物)
45号淬火钢-氯化聚醚
45号淬火钢-苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚体(ABS)
注:1.表中滑动摩擦系数是试验数值,只能作为近似计算参考.
2.表中带"*"者为静摩擦系数.
经常使用资料的滚动摩阻系数
资料名称
滚动摩阻系数(mm)
铸铁-铸铁
钢质车轮-钢轨
木-钢
木-木
软木-软木
淬火钢珠-钢
各种资料摩擦系数表之答禄夫天创作
创作时间：贰零贰壹年柒月贰叁拾日
资料名称
静摩擦系数
动摩擦系数
摩擦系数大全
摩擦系数1.滑动轴承/各种润滑状态下的摩擦系数2.常用材料的摩擦系数摩擦副材料摩擦系数摩擦副材料摩擦系数无润滑有润滑无润滑有润滑钢钢0.15(静)0.10.1~0.12(静)0.05～0.1铝未淬火T8钢0.18 0.03软钢0.2 0.1～0.2淬火T8钢0.17 0.02 未淬火T8钢0.15 0.03 黄铜0.27 0.02 铸铁0.2～0.3(静)0.16～0.180.05～0.15青铜0.22 -黄铜0.19 0.03 钢0.3 0.02青铜0.15～0.180.1～0.15(静)0.07夹布胶木0.26 -铝0.17 0.02硅铝合金夹布胶木0.34 -轴承合金0.2 0.04 钢纸0.32 -夹布胶木0.22 - 树脂0.28 -钢纸0.22 - 硬橡胶0.25 -冰0.027(静) - 石板0.26 -石板0.33 - - - - -绝缘物0.26 - - - - -3.自润滑材料的摩擦系数材料密度(kg/m3)硬度(HB)抗压强度(MPa)摩擦系数备注配方质量百分比粘滑试验环块试验LY12 LY12 渗碳钢Ag 100 9600 25 3860.66静0.63 粘着0.58～0.65烧结温度：600℃。
粘滑试验中，圆头为LY12(铝)，载荷4.8N,速度8mm/min.环块试验中，总载荷98N，速度7.8 Ag+WSe290+10 9500 25 1850.18静0.170.12～0.150.25～0.3780+20 9400 22 1100.16静0.160.12～0.140.25～0.2670+30 9300 20 720.16静0.150.14～0.170.19～0.2560+40 9100 19 450.15静0.140.15～0.170.33～0.38Ag+MoS295+5 8800 25 3040.19静0.130.12～0.160.23～0.3490+10 8500 24 2290.13静0.140.10～0.130.17～0.2380+20 7800 22 1050.14静0.140.13～0.140.25～0.3170+30 7200 20 67 0.140.13 0.13～0.22～静0.13 0.2870+30 6300 26 770.19静0.170.13～0.150.15～0.22Cu+石墨90+10 6000 21 1190.15静0.15 粘着0.22～0.2380+20 5000 14 650.17静0.170.17～0.180.23～0.2670+30 4300 12 430.17静0.170.19～0.210.23～0.26Fe+石墨90+10 4700 40 1870.18静0.170.14～0.15- 烧结温度900℃。
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三、摩擦系数的确定
F Ar b
N b sy
材料的摩擦系数不是一个固定的 常数，不是用公式计算一下就可以得 到的。
制动条件下的平均摩擦系数
实验背景
实验材料 实验方法
结果分析
制动条件下的平均摩擦系数
实验背景 实验材料 实验方法
列车在制动过程中利用制动盘和闸片间的摩擦， 将动能转化为热能并通过热传递的方式散发出去。根据 国际铁路联盟( UIS) 规定: 在其它制动方式完全失效 的情况下，紧急制动时列车必须在规定的距离内停车。 平均摩擦系数的大小决定了摩擦副将动能转化成热能的 效率，从而决定着制动距离。 目前，平均摩擦系数的计算方法主要有两种，一 种是UIS标准，它是将瞬时摩擦系数之和的平均值作为 平均摩擦系数，另一种是通过求出制动过程中的平均摩 擦力而得到平均摩擦系数。
当今摩擦学研究的两大主题：磨损和润滑
摩擦过程，其实也是能源损耗过程，因此减少摩擦和由 于摩擦而造成的磨损也就是减少能源损耗。
（ 1）能量的平均有效 使用率不超过60%；
（ 2）因摩擦磨损导致 失效而必须更新或修 理的零部件约占部件 总数的60-80%。
摩擦系数是摩擦副材料、表面状态、加工及热处
理过程、润滑状态及实验条件（压力、温度和速度等）
摩擦系数在整个制动距 离上的分布情况决定着 平均摩擦系数；Fra bibliotek结果分析
制动条件下的平均摩擦系数
实验背景 实验材料 实验方法
当制动初速度较低时，摩擦系数在整个制动距离分布差异较小， 平均摩擦力与瞬时摩擦力差别不明显，两种计算方法得出的结果集 中在制动中期，且差别较小。当制动初速度较高时，摩擦系数集中 分布在制动初期，UIS标准计算结果偏向于制动初期摩擦系数; 制动 初期摩擦力明显低于平均摩擦力，中国标准计算结果偏离制动初期 摩擦系数，此时，两种计算方法得出的结果差别较为明显。
两个物体之间切变运动的抗力 ( 即摩擦力 ) 与两个物体 之间正压力之比。（静摩擦系数、动摩擦系数、滚动阻力 系数） 阿芒顿库仑定律（无润滑状态下固体间相对滑动的问 题） ①表观接触面积、滑动速度无关；②法向载荷成正比 。 达芬奇：1508年提出假设，摩擦系数一般为0.25 阿芒顿：1699年，摩擦系数0.3 比尤里芬格：1730年，摩擦系数0.3 库伦：十八世纪，确定压力对摩擦系数的影响，并求 出几种材料配合的摩擦系数的不同数值。
制动条件下的平均摩擦系数
实验背景 实验材料 实验方法
平均摩擦力与瞬时摩 擦力的差值决定了平 均摩擦系数；
摩擦制动试验在TM-1型惯性制动试验台上进行， 转动惯量为46㎏•㎡，初制动、常规制动和紧急制动压 力分别为0.5、0.75、1.0MPa，制动初速度分别选取50 、100、200和300㎞/h，每次试验初始温度在60℃以下 ，温度的测量点位于闸片上，热电偶位于闸片中心，测 量点距摩擦表面2㎜。
二、摩擦系数影响因素
摩擦分类：
根据运动状态： 动摩擦力、非全静摩擦力、全静摩擦力 根据运动学特征： 滑动摩擦、旋转摩擦（变相的滑动摩擦）、滚动摩 擦 根据摩擦机理： 内摩擦、外摩擦 根据表面状态，是否润滑的特征： 纯净摩擦（无吸附膜、氧化物等）、干摩擦（表面 间无润滑油、污垢等）、边界摩擦（表面被一层润滑油 分开，润滑油极薄， <0.1 微米）、液体摩、半干摩擦、 半液体摩擦
结果分析
制动条件下的平均摩擦系数
实验背景 实验材料 实验方法
闸片材料为铜基粉末冶金材料: 其主要成分为铜 、铁粉、石墨、二氧化硅等。闸片的形状为三角形，面 积为 2930mm²。摩擦盘材料为4Cr5MoVSi，盘直径为 320mm，摩擦半径为120mm，闸片与制动盘组成的摩擦 副如图所示。
结果分析
结果分析
四、结束语
美国摩擦学者与润滑工程师协会的调研报告
诸多因素的综合反映。 通常，摩擦的大小用摩擦系数来表达，因此在研 究有关摩擦的问题时，摩擦系数的数值无疑是必须确 知的。此外，摩擦系数在塑性成形的力、能分析中也
是个重要的物理参数，这个参数的准确与否，将直接
影响所求结果的准确性。同时,这些力、能公式正确程 度也要有准确的物理参数才能作出令人信服的评价。
科捷利尼科夫、彼得罗夫：十九世纪中叶，摩擦偶件 的摩擦系数并非不变
摩擦系数影响因素：
1材料本性及摩擦表面是否有膜（润滑油、氧化物、污垢） 材料本性 2静止接触的延续时间 3施加载荷的速度 4摩擦组合件的刚度及弹性 5 滑动速度 6摩擦组合件的温度状态 7压力 8物体的接触特性，表面尺寸，重叠系数 9表面质量及粗糙度
姓名：*** 学号：S2014****
内容要点
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一、绪论
摩擦学是一门研究相互接触运动物体表面之间摩 擦、磨损和润滑的学科。摩擦学对人类物质生活有 着深远的影响，“摩擦生火第一次使人支配了一种 自然力，从而最终地把人和动物分开” 涉及到：机械学、材料科学、固体力学、液力学、 热物理学、物理化学等 (1)摩擦相关机理和测量技术； (2)减摩设计或磨损设计、摩阻设计和润滑设计问题