氣體潤滑

氣體潤滑劑可以像油一樣地成為潤滑劑，適用於流體動力潤滑的物理定律滑劑氣體可以像油一樣地成為潤滑劑，適用於流體動力潤滑的物理定律，也可套用於氣體。

氣體的粘度很低，意味著其膜厚也很薄。所以，流體動壓氣體軸承（氣體動壓軸承）只適用於高速、輕載、小間隙和公差控制得十分嚴格的情況下。由於這種緣故，一般較常用的是氣體靜力軸承，它能承受較高的載荷，對間隙和公差的要求不太苛刻，還能用於較低速度下，甚至於零速時。氣體潤滑可以用在比潤滑油和潤滑脂更高或更低的溫度下。

中文名稱	氣體潤滑
英文名稱	gas lubrication
定　　義	兩相對運動摩擦表面被氣體潤滑劑隔開的潤滑。
套用學科	機械工程（一級學科），摩擦學（二級學科），潤滑（三級學科）

基本介紹

• 中文名：氣體潤滑劑
• 適用範圍：用於氣體

定義

潤滑劑氣體可以像油一樣地成為潤滑劑，適用於流體動力潤滑的物理定律，也可套用於氣體。氣體的粘度很低，意味著其膜厚也很薄。所以，流體動壓氣體軸承（氣體動壓軸承）只適用於高速、輕載、小間隙和公差控制得十分嚴格的情況下。由於這種緣故，一般較常用的是氣體靜力軸承，它能承受較高的載荷，對間隙和公差的要求不太苛刻，還能用於較低速度下，甚至於零速時。

氣體潤滑可以用在比潤滑油和潤滑脂更高或更低的溫度下。

可在-200℃--+2000℃範圍內潤滑滑動軸承，其摩擦係數低到測不出的程度，軸承穩定性很高。

在高速精密軸承中可獲得高剛度（例如醫用牙鑽和精密磨床主軸和慣性導航陀螺等），且沒有密封與污染問題。其缺點是承載能力很低，要求軸承的設計和加工難度很高。

在開車、停車瞬間極易損傷軸承表面。

常用氣體潤滑劑有空氣、氦、氮、氫等。要求清淨度很高，使用前必須進行嚴格的精製處理。

優缺點及套用

氣體潤滑軸承有氣體動壓軸承、氣體靜壓軸承和氣體擠壓軸承3種類型。

氣體潤滑軸承是指用氣體作為潤滑劑，並利用氣體的傳輸性(擴散性、粘性和熱傳導性)、吸附性和可壓縮性等特點，在摩擦時，在流體動壓效應、靜壓效應和擠壓效應的作用下，形成的一層完整氣膜使之支承載荷、減少摩擦。

氣體潤滑軸承的具有速度高，精密度高，摩擦損耗小，適用溫度範圍寬，能抗原子輻射，無污染，壽命長等優點。

氣體潤滑軸承的氣膜具有誤差勻化作用，其精度比滾動軸承高兩個數量級，而且振動小，噪聲低，更驚人的是氣體粘度僅為潤滑油粘度的千分之一，氣膜內摩擦引起的摩擦轉矩比油膜的低三個數量級。

潤滑氣體通常都是空氣或惰性氣體，排放到大氣中不但不產生污染，並軸承的振動小、噪聲低，對環境也不構成污染。氣體靜壓軸承無金屬直接接觸，理論壽命為無限長。

氣體潤滑軸承的缺點有四個方面，一是承載能力低，二是可靠性差，三是造價昂貴，四是工作條件苛刻。

氣體潤滑軸承和其他潤滑軸承相比，承載能力約低1~2個數量級。容易出現常見的氣錘振動及渦輪不穩定、卡滯、抱軸或咬死現象；氣膜很薄，對零件製造精度要求較高，提高了造價，需要高清潔度的工作環境及嚴格遵守操作規程。

氣體潤滑軸承在工具機中得到要廣泛套用，如用於主軸支承，包括工件軸、刀具軸、砂輪軸等。

通常，工具機主軸軸承有氣靜壓軸承和動靜壓混合軸承兩種。小型高速主軸也可採用波箔軸承。氣體靜壓軸承在工具機中套用最多，其中以小孔節流和環面節流軸承最為普遍。

近年來，多孔質氣體靜壓軸承很愛歡迎，主要用於工具機主動靜壓混合潤滑軸承。新開發的高速氣體潤滑軸承叫浮環動靜壓氣體軸承，在高速主軸支承方面很有前景。