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    碳刷和滑環(huán)表面相接觸,由于彈簧壓力作用和材料彈性變形的緣故,使直接接觸部分互相嵌入。當相對滑動時,當然有摩擦作用而形成磨損。如果碳刷顆粒細軟,則碳粉易被沾在滑環(huán)表面,使滑環(huán)成為具有亮滑的石磨鏡面,碳刷的磨面也很光滑,兩者的機械磨損都較小。但如果碳刷質(zhì)量不佳,顆粒粗硬,或甚至含有少數(shù)如金剛砂之類的硬質(zhì)顆粒,則必然會對滑環(huán)表面進行刮割,使后者出現(xiàn)金屬光澤或紋路,碳刷本身磨面也會出現(xiàn)硬粒脫落后而劃出的紋道,這就使機械磨損大大增加。 (2)在電流作用下的電氣磨損和機械磨損
在電流作用下,不僅有機械磨損,還有電氣磨損。所謂電氣磨損,指的是由于電弧高溫和放電等因素的作用,使極面材料受到損壞的情況。而由于電氣磨損影響極面,所以也會對機械磨損的程度產(chǎn)生影響。
    由于電流通過碳刷和滑環(huán)的接觸面,且其直接傳導的部位不斷變動,電流密度又很大,使一些點溫度很高;又由于電弧的高溫作用,會使兩側(cè)極面局部熔化、脫落,金屬會變成金屬蒸汽,碳刷則結(jié)構(gòu)松化,受***腐蝕而脫落,此即電氣磨損的表現(xiàn)。但是,極性不同,磨損情況是不一樣的。在電弧作用下,陽極(正極)表面局部灼熱而蒸發(fā)出“金屬蒸汽”,使陽極表面損蝕,這叫“陽極蒸發(fā)”;陰極(負極)因受正離子撞擊和高溫作用發(fā)射電子,使陰極表面也遭受破壞,這叫“陰極粉化”。由于陽極蒸發(fā)和陰極粉化的作用,碳刷和滑環(huán)由于電流方向不同會出現(xiàn)極性差別。
    當電流由碳刷流向滑環(huán)時,此時碳刷為正極,滑環(huán)為負極,則結(jié)果是:碳刷面上發(fā)生微小程度的陽極蒸發(fā),碳粒、石墨離子遷移到滑環(huán)表面,碳刷有電氣磨損;h(huán)表面有輕微的陰極粉化,并附著碳粒、石墨,成潤滑、光澤的鏡面。由于滑環(huán)表面平滑,機械磨損較小。
當電流由滑環(huán)流向碳刷時,此時碳刷為負極,滑環(huán)為正極,則結(jié)果是:碳刷面上發(fā)生陰極粉化,電氣磨損小。滑環(huán)表面發(fā)生陽極蒸發(fā)。大量金屬蒸發(fā),使其表面損蝕嚴重,同時,這些金屬粒子也易附于碳刷磨損面上,反過來會使換向器表面嚴重磨損,出現(xiàn)條痕。這種情況下,滑環(huán)表面粗糙,呈金屬光亮,面間機械磨損大。
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