1：鋁型材陽極氧化膜摩擦學(xué)的特性

摩擦學(xué)一詞1966年首次在英國使用，其定義為相對運動的兩個鋁型材表面間和界面的科學(xué)技術(shù)；當(dāng)時，英國因解決了摩擦學(xué)的問題，據(jù)統(tǒng)計可能節(jié)省了5.15億英鎊，從而備受重視；在日本國內(nèi)，據(jù)平成6年（1994年）的資料顯示，據(jù)估算因潤滑優(yōu)化產(chǎn)生的經(jīng)濟效益達13004881億日元；松永和高谷等提出，需要使用提高摩擦學(xué)性能的鋁型材表面處理技術(shù)以達到降低摩擦系數(shù)、減少磨耗和提高潤滑性能的目的；

這一根本措施如下所述：

①在摩擦中，減小引起鋁型材表面微觀破壞的力學(xué)沖擊，在鋁型材表面形成一個具有自潤滑性能的表層；

②增加針對破壞的阻力（表面硬化）；

鋁型材陽極氧化膜的摩擦學(xué)就是研究如何將鋁型材陽極氧化膜變成較硬且具有自潤滑性能的陽極氧化膜的一種學(xué)說，其具體說明如下；

鋁型材陽極氧化膜的破壞強度為σ，楊氏模量為E,裂紋的長度為C，表面能為γs孔隙率為P，常數(shù)為b，則：

 

μ=S/H

由上述兩式可知，斷裂強度較大的堅固的鋁型材陽極氧化膜是楊氏模量大、表面能也大、裂紋少、陽極氧化膜的孔隙率小的陽極氧化膜；

此外，陽極氧化膜硬度越高，表面剪切應(yīng)力越小，其摩擦系數(shù)就越低，具有一定潤滑性；

3：鋁型材陽極氧化膜的固體潤滑處理的兩個實例

（1）改善化學(xué)鍍銀覆蓋鋁型材陽極氧化膜的滑動特性

Ag、Sn、In、Au等薄膜表現(xiàn)出優(yōu)良的固體潤滑性是眾所周知的，它們與PTFE等聚合物型固體潤滑劑不同，很少產(chǎn)生磨耗粉末，接觸電阻也比較穩(wěn)定，因此常用于改善在空間領(lǐng)域使用的高真空設(shè)備的摩擦學(xué)特性；

在50μm厚的鋁型材陽極氧化膜表面制備約2μm厚的化學(xué)鍍銀層；在表面性能測定儀上，使用直徑10mm的SUJ2鋼球以9.8N的垂直載荷在80mm的跨度內(nèi)往復(fù)滑動50次時的摩擦力曲線，由此確定相應(yīng)的潤滑效果；

（2）采用電泳沉積碘化合物改善滑動特性

如NASA，等機構(gòu)了解碘化合物具有更好的耐微振磨耗性；因此，通過有機碘化合物聚乙烯吡咯烷酮碘（PVPI）的水溶液在30μm厚的鋁型材陽極氧化膜表面制備電泳沉積層；用球盤式磨耗試驗機的SUJ2鋼球在樣品上摩擦滑動1000m時的摩擦系數(shù)，與只進行陽極氧化處理的樣品相比，陽極氧化后電泳沉積碘化物（PVPI）的樣品顯示出極大的潤滑效果；