㈠ 高速旋转轴承注意事项
高转速轴承应注意这几个参数:
1、在选择轴承时,应考滤到轴承的极限转速。
2、工业在发展,轴承也在不断的改进,尽量选择混合陶瓷轴承,在转速上有优级越于轴承钢制成的轴承,精密等级也优级于普通轴承;
3、由于转速高要考滤温升,分析轴承内部游隙,以免轴承温度升高时轴承没游隙,从而烧坏轴承量;
4、分析保持架的材料的型式及对于高速旋转,适合采用铜合金或酚醛树脂切制保持架。另外也有适用于高速旋转的合成树脂成型保持架;
(4)分析润滑方式和采用适用于高速旋转的油脂,由于转速高温升快,普通润滑油/脂吸附力不强很快轴承就损坏了,要与各润滑油厂家了解润滑油/脂的性能。
㈡ 什么样的风扇好 风扇常见故障及排除
随着电器产品技术不管革新,如今市面上推出的家用风扇样式也各有千秋,当然我们除了关注风扇的样式之外,更重要的是不能忽略风扇的本身内涵及质量。我们应当选购合适自己家庭空间使用的风扇,下面就一起探讨下什么样的风扇好。
什么样的风扇好
1、选购风扇要关注其品种,因为不同场合所需的风扇品牌有所不同嘛!如今市面上多见的风扇有吊扇、落地扇、台扇以及壁扇等多种不同功能的风扇产品,而市面上的风扇种类价格及其规格存在着一定的差别,这时候选购者们应当依据使用用途以及环境来选择购买怎样的风扇。
2、从功能上来辨别什么样的风扇好,电扇的功能选择主要是集中在台式与落地扇这两种上,这两种风扇通常可以分为标准与豪华两个类型,通常台扇结构简单,操作便捷,价格相对较低,通常止呕转向与调速两个功能,而落地扇通常功能较多,造型精美,用户可根据实用性、风格喜好进行选择。
3、风扇的质量直观重要,电扇的质量也是我们在选购时需要注意的,质量出色的电扇,烤漆和电镀效果非常出色,没有明显的气泡、划痕。旋轴、开关操作所发出声音较为清脆,定位准确,各种风速变化自如。
4、性能再强有什么用?普通消费者要的还是骚啊,所以现在市面上各种RGB设备层出不穷,咱们巴不得什么都带RGB了。只要设计骚、样子好、灯炫酷,总归是有人买的,通常灯扇的性能都远不如普通扇,当然,也有些厂家做的灯扇也不错。这个嘛,需要消费者自己买买买,买出经验来的。
5、寿命也是选购的一项标准:不同的轴承结构,使得风扇的寿命也不同。常见的是滚珠轴承,很多人儿时玩过些进口轴承,那是真的好啊(当然烂的也有),拨一下能转几十秒……咳咳,跑偏了,咱要说的是寿命。
6、除了滚珠轴承以外,还出现了什么磁悬浮轴承、水波轴承、陶瓷轴承、来福轴承等等,这里头的研发、加工等方面都很讲究,每个厂家都有自己专属的技术,对于产品而言往往也是贵的好(也有例外)。
风扇常见故障及排除
1、电容损坏。检查方法:断开接线,用万用表乘100挡接电容两端,表针前行一段马上回零,两表针互换再量,结果一样,电容就是好的。否则就是坏了。没有万用表的情况下可以用电池给电容充电,然后拿开电池,用电线搭接电容两端会有火花,没有就是电容坏了。
2、线圈开路。检查方法:检查过桥线是否霉断,想办法接通,否则重绕。
3、轴承缺油摩擦力太大,无法启动或转速慢。解决办法:加油。
什么样的风扇好?通过以上的介绍,大家是不是明白该如何来选购电风扇了,选购风扇并不是花钱越多,选购到的风扇越好越实用,而是在看中质量的前提下,也需要选择室内大小所需、以及功能区间所需的风扇才行,不然风扇无用武之地也不好啊!
㈢ 氧化锆陶瓷的应用
氧化锆的应用
1.氧化锆耐火材料
氧化锆从20世纪20年代初就被应用于耐火材料领域,直至今天在耐火材料领域仍然占有一席之地。
氧化锆坩埚
如前所述氧化锆的熔点高达2700℃,即使加热到1900多摄氏度也不会与熔融的铝、铁、镍、铂等金属,硅酸盐和酸性炉渣等发生反应,所以用氧化锆材料制作的坩埚能成功地熔炼铂、钯、钌、铯等铂族贵金属及其合金,亦可用来熔炼钾、钠、石英玻璃以及氧化物和盐类等。
氧化锆耐火纤维
氧化锆纤维是唯一一种能够在1600℃以上超高温环境下长期使用的陶瓷纤维耐火材料,具有比氧化铝纤维、莫来石纤维、硅酸铝纤维等更高的使用温度和更好的隔热性能,并且高温化学性质稳定、耐腐蚀、抗氧化、不易挥发、无污染。这些优异特性决定了氧化锆纤维是一种顶尖的高档耐火纤维材由南京理工大学攻关的氧化锆纤维技术目前已经取得比较成熟的制备工艺。
氧化锆窑炉材料
氧化锆作为耐火材料主要用在大型玻璃池窑的关键部位,早期使用的锆质耐火材料,其氧化锆含量仅为33%~35%,日本旭硝子公司研制成功含氧化锆94%~95%的锆质耐火材料,将其使用在玻璃窑顶部和关键部位,大大提高了玻璃窑的寿命。
将氧化锆熔融、吹制后得到大小不同的氧化锆空心球,制备各种高级隔热砖,避免了陶瓷纤维老化后的粉尘污染问题,主要生产研发厂家有中国钢研科技集团有限公司(原钢铁研究总院)等。
2.氧化锆结构陶瓷
1975年澳大利亚R.G.Garvie以氧化钙为稳定剂制得部分稳定氧化锆,并首次利用氧化锆马氏体相变增韧的效应,提高了韧性和强度,极大的扩展了氧化锆在结构陶瓷领域的应用。
ZrO2增韧陶瓷实际上是由添加不同稳定剂组成的部分稳定ZrO2,其确定的晶体结构是以四方相(亚稳相)为主体的含有立方相和单斜相组成的多晶结构,它具有高的韧性、高的抗弯强度、高的硬度和耐磨性等特点,更显示出应用的广泛性。它在机械、电子、石油、化工、航天、纺织、精密测量仪器、精密机床、生物工程和医疗器械等行业有着广泛的应用前景。
由于部分稳定氧化锆具有低热导率、强度韧性好,低弹性模量,高抗热冲击性,高工作温度(1100℃),所以用于制造狄索尔发动机零件,内燃机零件。它具有小体积,重量轻,热效高,是一种有效的节能发动机。ZrO2增韧陶瓷在内燃机中的应用是成功的。美国绝热发动机计划的目标是取消水冷系统,对燃烧室绝热,利用排出的热能,提高热效率,减少发动机重量。在绝热内燃机中,韧性氧化锆还可用做汽缸内衬、活塞顶、气门导管、进气和排气阀座、轴承、挺杆、凸轮、凸轮随动件和`活塞环等零件。陶瓷绝热内燃机的热效率已达到 48%(普通内燃机为 30%) 。陶瓷绝热内燃机省去了散热器、水泵、冷却管等 360 个零件,质量减少 191 ㎏,增韧陶瓷在转缸式发动机中用做转子。日本、美国、德国等一些技术发达国家用韧性氧化锆制作发动机。同时还用制造计算机驱动组件,密封件,航空发动机的散热叶片等。
部分稳定氧化锆具有高的硬度和耐磨性,所以氧化锆在磨介和磨具领域中有着广泛的应用:如球磨球和球磨机内部衬里和耐磨部件,拉丝模等。我国关于韧性陶瓷在磨介领域占一半以上,而其中氧化锆球占绝对优势。
由于氧化锆没有磁性、不导电、不生锈、耐磨,所以在生物医学器械领域和刀具工具领域中应用很广:如用于医学手术刀和剪磁带等有磁性物质的制品,制作人造骨骼、人造关节、人工牙齿等。近来部分稳定ZrO2通过粉末冶金方法,制备避磁的手表表壳、耐腐的表件和其它仪表另件。用来制作切菜刀、剪刀、螺丝刀、榔头、锯、斧头等,既更适宜于切生吃食物和熟食。日本近来开发出高铈氧化锆增韧陶瓷刀具,复合物用 Ce2O3作稳定剂,以取代金属陶瓷,断裂韧性是金属的 3 倍,切削能力提高 1.5 倍。CeO2—ZrO2可以形成很寛范围的四方氧化锆固溶体相区。添加摩尔分数为 15~20�O2可使四方相氧化锆的相变温度降低到 25℃以下。在军事上用作制造防弹盔甲等。在钢铁生产工业用的陶瓷扎辊和导辊,表面摩损很小。
结构陶瓷作为氧化锆的一个新型应用领域,目前越来越为人们所重视。中国目前的氧化锆结构陶瓷,有 70%的企业是由氧化锆铝陶瓷行业转化而来的。中国市场的部分稳定氧化锆的应用正处于起步发展阶段。主要为:光纤接插件及套管、氧化锆磨介、刀具、纺织及烟草机械承板等。其中磨介占据一半以上的份额。市场总量在 300~400 吨/年,其中用于光纤接插件插芯、套管、跳线的氧化锆等在 80~100 吨/年。长期以来,中国的部分稳定氧化锆的生产工艺不够完善、产品质量不高、粉末性能不好。另外,下家客户加工工艺未过关,所以,各使用客户只是试用,而不能正常应用,因此该产品的大部分原粉被日本产品所占领,特别是一些高端行业,如光纤接插件和高级结构陶瓷等,几乎都是用日本的产品。
光纤接插件和光纤跳接线:
用陶瓷制作的光纤连接器与光纤跳接线是光纤网路中应用面最广并且需求量最大的光无源器件。单模多模活动光纤连接器中核心零件,其中主要部件—二氧化锆陶瓷套管(即连接器精密针),它所用的材料就是氧化钇 Y2O3稳定的四方氧化锆粉末。其主要用途有:
氧化锆陶瓷轴承
氧化锆全陶瓷轴承具抗磁电绝缘、耐磨、耐腐蚀、无油自润滑、耐高温、耐高寒等特点,可用于极度恶劣环境及特殊工况。
目前氧化锆陶瓷轴承已被微型冷却风扇所采用,其产品寿命及噪音稳定性均优于传统的滚珠及滑动轴承系统,富士康公司率先在电脑散热风扇上采用了氧化锆陶瓷轴承。
氧化锆陶瓷阀门
目前,我国各个行业中普遍使用的阀门是金属阀门,金属阀门的使用也有100多年的历史,期间虽然也经历过材料及结构的改变,但由于受金属材料自身的限制,金属的腐蚀破坏对阀门耐磨性的作用期限、可靠性、使用寿命具有相当大的影响,机械和腐蚀的作用因素对金属的作用大大地增加了接触表面总的磨损量,阀门操作过程中,摩擦的表面由于同时的机械作用和金属与环境进行化学的或电化学的相互作用的结果产生磨损和破坏,对于阀门而言,其管道工作气候条件的复杂;石油、天然气和油层水等介质中硫化氢、二氧化碳和某些有机酸的出现,使其表面的破坏力增大,从而迅速失去工作能力。
氧化锆陶瓷阀门优良的耐磨性、防腐性、抗高温热震性,能够胜任这一领域。
氧化锆研磨材料
氧化锆磨球具有硬度大、磨损率小、使用寿命长、可大幅减少研磨原料的污染,能够很好地保证产品质量,同时氧化锆材料密度大,用做研磨介质时撞击能量强,可大大提高研磨分散效率,可有效缩短研磨时间。
良好的化学稳定性决定了其耐腐蚀性,可以在酸性和碱性介质中使用。
由中国建筑材料科学研究院研究开发的氧化锆陶瓷磨球,磨损率仅为0.04/24h,在球磨、振动磨、行星磨和搅拌磨等磨机中被广泛采用当作研磨介质。
3.氧化锆功能陶瓷
圆珠笔用氧化锆陶瓷球珠
我国是制笔大国,国际上每5支笔中有4支来自中国,已形成近800亿元/年的市场,一般情况下,圆珠笔用球珠主要是不锈钢和炭化钨材料,但这类球珠在书写过程中经常出现断线、掉珠、死珠、蘸头等现象,目前由河北省勇龙邦大新材料有限公司与清华大学新型陶瓷与工艺国家重点实验室共同研制的“圆珠笔用氧化锆陶瓷球珠”克服了以上缺陷,填补了国内空白,该科技成果已被列为国家制笔行业“十一五”国家重点推广新产品。
氧化锆陶瓷刀具
氧化锆陶瓷刀具具有高强度、耐磨损、无氧化、不生锈、耐酸碱、防静电、不会与食物发生反应的特点,同时刀体光泽如玉,是当今世界理想的高科技绿色刀具,目前市场主要产品有:氧化锆陶瓷餐刀、剪刀、剃须刀、手术刀等,近几年在欧、美、日、韩等地已开始流行。
氧化锆高温发热材料
氧化锆在常温下为绝缘材料,比电阻高达1015Ω·cm,温度升高至600℃可以导电,而在1000℃以上时是良导体,可作1800℃高温发热元件,最高工作温度可以达到2400℃,目前已经被成功地用于2000℃以上氧化气氛下的发热元件及其设备中,磁流体发电的电极材料也在积极的研究之中。
氧化锆生物陶瓷材料
烤瓷牙家族中的贵族—氧化锆烤瓷牙,烤瓷牙材料的好坏直接影响它的质量和患者身体健康,因烤瓷牙的内冠是由不同金属材料制作而成,金属内冠易与口腔唾液发生氧化反应,氧化锆材质的烤瓷牙由于没有金属内冠层,牙齿透明度好,光泽度极佳,更有效避免了牙齿过敏和牙龈黑线等问题,具有足够好的遮色能力,能够完美解决重度四环素牙患者的牙齿美容需求,而且氧化锆材质的强韧性弥补了普通烤瓷牙易蹦缺的缺点,生物相容性好,不刺激口腔粘膜组织,易于清洁,是目前国内外最优质的烤瓷牙。
氧化锆涂层材料
高性能Y2O3等稳定剂稳定的氧化锆热障陶瓷涂层材料,主要应用于高性能涡轮航空发动机。
氧化锆通讯材料
近年来随着信息及通信等新兴产业的发展,其产品越来越向高精密、小型化方向发展,增韧氧化锆陶瓷优良的力学性能、耐腐蚀及高绝缘性能能够胜任这一领域,目前已有氧化锆陶瓷插针和氧化锆陶瓷套筒产品问世。在陶瓷PC型光纤活动连接器中,二氧化锆插针体是其关键部件。
氧化锆氧传感器
汽车工业中在使用三效催化转化器降低排放污染的发动机上,氧传感器是必不可少的,目前使用的氧传感器有氧化钛式和氧化锆式两种,其中应用最多的就是氧化锆式氧传感器。
早在20世纪70年代中期,日本汽车生产技术完备却难以进入美国市场,但美国制定新政策限制汽车尾气污染给日本带来了机会,日本科学家把氧化锆制成多孔氧传感器,装在发动机里自动检测发动机里氧气与燃烧气体的比例,并自动控制输入气体和排出气体的比例,从而大大减少汽车排放的有害气体,使日本汽车一举打入美国市场。
4.氧化锆装饰材料
传统意义上的装饰陶瓷由普通硅酸盐系统材料制作而成,例如:陈设瓷中的花瓶、陶瓷画板、室内外装潢用陶瓷墙地砖等。氧化锆装饰材料开创了人类美化自身的新领域,目前主要应用于单纯的佩饰品及兼有应用功能的佩饰品。
氧化锆宝石材料
氧化锆宝石材料分为天然立方氧化锆和人工合成立方氧化锆两种。
自然状态下天然的立方氧化锆极难寻找到,决定了其具有了宝石材料稀有性的特点,自然形成的立方氧化锆颜色非常丰富,大颗优质的天然锆石价格决不在同等的钻石之下,是非常稀少的贵重天然宝石。
人工合成立方氧化锆光学性能良好,是廉价而有美丽的钻石替代品。
氧化锆陶瓷首饰
氧化锆陶瓷首饰目前主要有以下几种类型:
(1)镶嵌了氧化锆的银首饰,在这里氧化锆的范围就比较宽广,包括二氧化锆石、工业二氧化锆、高纯二氧化锆、稳定二氧化锆、超细二氧化锆、锆英砂、锆英粉等,镶有立方氧化锆的银镀铑的首饰特别受欧洲客户的青睐。
(2)单纯氧化锆材料佩饰品,是目前装饰陶瓷市场正悄然兴起的一类产品,国内已有陶瓷生产公司在研究、开发、销售这类产品过程中走在了同行业的前列,对这一产业政府也给予了高度重视,2006年北京市科技型中小企业技术创新基金无偿资助项目中就有彩色氧化锆结构陶瓷的研制,市面上有近300多种新的陶瓷佩饰产品,既包括各种新型的款式也包括各种色泽明快的颜色,而且该类产品在欧、美、日和中国香港等地区均有很好的市场,特别受到欧洲市场的青睐。
(3)兼有应用功能的佩饰品,典型的产品是陶瓷手表表壳、表圈、表带等产品,国际知名品牌Chanel/香奈尔、RADO/雷达等手表均有全陶瓷款式,而且价格不菲。
5.氧化锆其它应用
与氧化锆形成复相材料
与其它材料复合形成的复相材料,比如氧化锆与氧化铝、莫来石等材料形成的复相材料,得到了比单相材料具有更优异性能的新材料。
普通陶瓷添加剂
陶瓷色釉料方面的应用:氧化锆为黄绿色颜料良好的助色剂,若想获得性能较好的钒锆黄颜料,必须选用质纯的氧化锆,另外在釉料制造方面,纯的氧化锆可以提高釉的高温粘度和扩大高温粘度变化的温度范围,有较好的热稳定性,其含量为2%~3%时,能提高釉料的抗龟裂性能,还因氧化锆的化学惰性大,能提高釉料的化学稳定性和抗酸碱侵蚀的能力,有时也被用来制作乳浊釉。
制备铬酸盐原料
制备锆酸盐的原料,由二氧化锆和一些金属氧化物或金属碳酸盐反应生成,它们都是大分子结构,具有各种电性能,为高温、电子元器件等领域所应用。
㈣ 陶瓷轴承的优点
第一,由于陶瓷几乎不怕腐蚀,所以,陶瓷滚动轴承适宜于在布满腐蚀性介质的恶劣条件下作业。
第二,由于陶瓷滚动小球的密度比钢低,重量更要轻得多,因此转动时对外圈的离心作用可降低40%,进而使用寿命大大延长。
第三,陶瓷受热胀冷缩的影响比钢小,因而在轴承的间隙一定时,可允许轴承在温差变化较为剧烈的环境中工作。
第四,由于陶瓷的弹性模量比钢高,受力时不易变形,因此有利于提高工作速度,并达到较高的精度。
㈤ 地暖循环泵怎么用
导语:随着科技的不断发展,科技让我们以前遇到的很多问题得到了很好的解决。中国是一个地域广阔的国家,在中国的北方冬季气候寒冷,所以暖气是非常重要的,在我们的家里面会经常使用地暖循环泵来为我们提供暖气,地暖循环泵的使用大大使用,使得我们在冬季的时候感到了温暖。地暖循环泵在使用之前需要安装,安装后需要很多的操作,下面小编就为大家介绍一下地暖循环泵的相关使用以及安装。
地暖循环泵—安装方法:
家用地热循环泵安装是一件较为复杂的事情,没有一定的专业知识是很难搞定的,所以我们应该在安装的时候请专业的人员进行安装,如果自己不了解且不可乱搞,以免造成家用地暖循环泵损坏。
地暖循环泵—使用注意事项:
1、泵安装完毕接好电源先试转几分钟,(检查启动是否正常),但空转时间不能过长(5秒以内),以防干运转影响陶瓷轴承的寿命;
2、安装水泵之前,应确保管道无渣质,如有杂质,焊渣、污垢等将会对水泵寿命造成损害;
3、首次使用时请注意泵的排气,泵腔内有空气的话就起不了增压作用;用于热水循环连续运转时间达到一周左右,排气一次。
地暖循环泵—使用常见故障:
1.循环泵不启动:
原因:泵上的开关档位置旋转不正确、地暖管道中压力不足、管道中存有杂质。
2.循环泵关闭不了:
原因:档位调整不正确,可以关闭自动档、采用手动档自动调至II位置。
3.循环泵处于开启状态,但该系统不产生压力:
原因:泵里含有杂质需要清理或管道中存有气体未排出。
综合以上从安装方法、注意事项,常见故障等方面对家用地热循环泵的介绍,用户对家用地暖泵的安装与使用技巧有了基本认识,可以更规范地使用地热循环泵,让您的地热循环泵持久运转更高效。
以上就是小编为大家介绍的关于地暖循环泵的相关安装以及使用注意事项等知识的分析,地暖循环泵在我国北方使用的比较的广泛,地暖循环泵的使用,使得我们家里面温暖了很多,并且,大大提升了人们的幸福指数。地暖循环泵在使用的时候,需要注意很多方面,例如:对污垢的排除以及一些排气等都是很重要的,这些会影响到地暖循环泵的使用寿命。
㈥ 轴承的材质有哪几种
轴承的材质按材料分为陶瓷轴承、塑料轴承等。普通轴承钢AISI52100(GCr15)、不锈钢AISI440(9Cr18)、氮化硅(Si3N4)和氧化锆(ZrO2)四种轴承材料性能对照情况。
陶瓷轴承作为一种重要的机械基础件,由于其具有金属轴承所无法比拟的优良性能,抗高温、超强度等在新材料世界一马当先。近十多年来,在国计民生的各个领域中得到了日益广泛的应用。
塑料轴承一般可以分为塑料滚动轴承与塑料滑动轴承;塑料滚动轴承与塑料滑动轴承的工作原理可以通过名称就可以区别开来,塑料滚动轴承工作时发生的摩擦是滚动摩擦。
而塑料滑动轴承工作时发生的是滑动摩擦;滚动摩擦力的大小主要取决与制造精度;而塑料滑动轴承摩擦力的大小主要取决于轴承滑动面的材料。
(6)陶瓷轴承断了怎么办扩展阅读:
一、塑料轴承的优点:
1、塑料轴承整体均是润滑材料,使用寿命长;
2、塑料轴承使用中不会发生生锈现象且耐腐蚀,而金属类轴承易生锈不能用于化工液中;
3、塑料轴承质量比金属轻,这更适合现代化的轻量型设计趋势;
4、塑料轴承制造成本较金属类要低;塑料轴承采用的是注塑成型加工而成比较适合大批量生产;
5、塑料轴承在运行中没有任何噪音,具有一定的吸振功能;
6、塑料滑动轴承适合高低温工作-200~+250度;
塑料滑动轴承不仅仅可以做成轴套的形状,也可以做成塑料直线滑动轴承,但前提是制成的材料必须经过自润滑改良以提高其综合耐磨性能。
例如目前市场中常见的塑料直线轴承就是材料经过润滑剂以及增强纤维改性过工程塑料制成,其耐磨性能非常出色。
由于塑料滑动轴承较金属类滑动轴承存在众多的优势,目前塑料轴承的产量正在日益扩大,塑料轴承的使用场合也在不断的延伸。
从健身器材到办公设备以及汽车行业等等均采用了塑料轴承,目前在公路上行驶的汽车没有不使用塑料轴承的。
二、陶瓷轴承的优点:
第一,由于陶瓷几乎不怕腐蚀,所以,陶瓷滚动轴承适宜于在布满腐蚀性介质的恶劣条件下作业。
第二,由于陶瓷滚动小球的密度比钢低,重量更要轻得多,因此转动时对外圈的离心作用可降低40%,进而使用寿命大大延长。
第三,陶瓷受热胀冷缩的影响比钢小,因而在轴承的间隙一定时,可允许轴承在温差变化较为剧烈的环境中工作。
第四,由于陶瓷的弹性模量比钢高,受力时不易变形,因此有利于提高工作速度,并达到较高的精度。
㈦ 陶瓷轴承的特点是什么
陶瓷轴承具有耐高温、耐寒、耐磨、耐腐蚀、抗磁电绝缘、无油自润滑、高转速等特性。可用于极度恶劣的环境及特殊工况,可广泛应用于航空、航天、航海、石油、化工、汽车、电子设备,冶金、电力、纺织、泵类、医疗器械、科研和国防军事等领域,是新材料应用的高科技产品。
陶瓷轴承的套圈及滚动体采用全陶瓷材料,有氧化锆(ZrO2)、氮化硅(Si3N4)、碳化硅(Sic)三种。保持器采用聚四氟乙烯、尼龙66,聚醚酰亚氨,氧化锆、 氮化硅,不锈钢或特种航空铝制造,从而扩大陶瓷轴承的应用面。
应用领域
医疗器械、低温工程、光学仪器、高速机床、高速电机、印刷机械、食品加工机械。
在航空航天、航海、核工业、石油、化工、轻纺工业、机械、冶金、电力、食品、机车、地铁、高速机床及科研国防军事技术等领域需要在高温、高速、深冷、易燃、易爆、强腐蚀、真空、电绝缘、无磁、干摩擦等特殊工况下工作,陶瓷轴承不可或缺的替代作用正在被人们逐渐地认识。
随着加工技术的不断进步,工艺水平的日益提高,陶瓷轴承的成本不断下降,已经从过去只在一些高、精、尖领域小范围内应用,逐步推广到国民经济各个工业领域,产品市场价格也逐渐接近实用化,达到用户可接受的程度,陶瓷轴承大面积应用的浪潮已经涌来!
㈧ 陶瓷球轴承的陶瓷球轴承的发展现状分析
陶瓷轴承和陶瓷球轴承是轴承大类中一支奇葩,是新工艺、新材料、新结构的一种完美的结合。作为承运机械转动的基础件,由于其具有金属轴承所无法比拟的优良性能,在各种特殊环境、恶劣环境下得到广泛的应用。因为具有抗高温、耐低寒、耐腐蚀、绝电、阻磁、低密度、高强度等性能在新材料世界独领风骚。
近十多年来,在国计民生的各个领域中得到了日益广泛的应用。在航空航天、航海、核工业、石油、化工、轻纺工业、机械、冶金、电力、新能源、食品、机车、地铁、高速机床及科研国防军事技术等领域需要在高温、高速、深冷、易燃、易爆、强腐蚀、真空、电绝缘、无磁、干摩擦、易生锈等特殊工况下工作,陶瓷轴承不可或缺的替代作用正在被人们逐渐地认识。随着加工技术的不断进步,工艺水平的日益提高,陶瓷轴承的成本不断下降,已经从过去只在一些高、精、尖领域小范围内应用,逐步推广到国民经济各个工业领域。批量化的生产使市场价格也逐渐接近实用化,达到用户可接受的程度。通过不同行业批量化、长时间的使用考验。许多成功的案例体味到了陶瓷轴承和陶瓷球轴承所带来的免维护、长寿命、高稳定、低成本的优越性。陶瓷轴承和陶瓷球已从研究、试制阶段走向批量化生产的阶段,大面积应用的浪潮已经涌来。 按材料分:陶瓷轴承可以分为氧化锆陶瓷轴承、氮化硅陶瓷轴承、复合陶瓷材料轴承。
按结构分:陶瓷轴承可以分为:氧化锆带保持器陶瓷轴承、氮化硅带保持器陶瓷轴承、复合带保持器陶瓷轴承。一般陶瓷轴承的保持器材料以聚四氟乙烯(PTFE)作为标准配置,还可以采用玻璃纤维增强的尼龙66(GRPA66-25),特种工程塑料(PEEK,PI),不锈钢(SUS316、SUS304),黄铜(Cu)等。陶瓷材料保持架因兜孔加工、成型技术等难题,现还较少采用;由于保持器的材料限制针对特种使用场合又开发了无保持器的氧化锆满球全陶瓷轴承和氮化硅满球全陶瓷轴承和复合满球陶瓷轴承。
按材料的完整性分:上面所说到的陶瓷轴承的主要部件内外圈和滚动体多是采用陶瓷材料,就定义为陶瓷轴承;如果轴承的内外圈和滚动体有一部分不是采用陶瓷材料时我们就定义为混合陶瓷轴承。混合陶瓷轴承中运用比较广泛的就是球采用陶瓷材料称为陶瓷球轴承,可分为氧化锆陶瓷球轴承、氮化硅陶瓷球轴承。
不同材料和不同结构的陶瓷轴承和陶瓷球轴承在使用时需要注意的问题也各不相同,具体细节请查询陶瓷轴承和陶瓷球轴承的专业生产厂家获取更多的帮助。
第一套陶瓷轴承诞生在美国(NASA)宇航局,自1972年第一套陶瓷轴承研制成功后,世界各国就一直在竞相开发、研制新一代更高性能的陶瓷轴承,经过近四拾年的努力陶瓷轴承最突出的效果是较大幅度地提高了轴承的使用寿命和极限转速,为发展高速和超高速、高精密机床提供了基础零部件。除此以外,在高温、腐蚀、绝缘、真空、化工等行业的应用也已取得了良好效果。当今世界著名的轴承公司无一不在研发、生产陶瓷轴承和陶瓷球轴承,而产品的质量高低,已成为衡量其企业实力的一个重要标志。据不完全统计,到目前为止,国外能够生产陶瓷轴承的有:美国、日本、德国、法国、俄罗斯、韩国、英国等十几个国家。其中陶瓷球轴承的生产在国外起步较早,运用的场合范围较广,比如数控机床用陶瓷球轴承、磨床电主轴用陶瓷球轴承、机床滚珠丝杠用陶瓷球轴承等。陶瓷球轴承的高耐磨性、自润滑性、超高转速等性能得到了淋漓尽致的发挥,也为高精度机床、高速机床、特种环境设备作出了贡献。作为陶瓷球轴承的核心部件---陶瓷球体,国外的研发和竞争也比较激烈。美国的Norton公司采用HIP法生产的陶瓷球在国际上堪称一流水平。世界各国研究陶瓷球轴承处于领先水平的主要公司有瑞典的SKF、德国的FAG、法国的圣戈班、日本的NSK、KOYO、NMB(美培亚)、日本的MSRHK等。
轴承是机械行业生产量较大、应用面广的产品,其中球轴承所占的比例最大.国内外都把陶瓷轴承的研发重点放在陶瓷球轴承方面.陶瓷球轴承可分为混合式陶瓷球轴承和全陶瓷球轴承2种.其中,混合式陶瓷球轴承指轴承中仅有滚动体零件是由陶瓷材料制成,而全陶瓷轴承是指轴承内外圈和滚动体全部都由陶瓷材料制成的.混合式陶瓷球轴承又可分为3种:第一种,球用陶瓷材料,而其余仍用金属材料;第二种,球、内圈为陶瓷,而外圈为金属材料;第三种,球与外圈为陶瓷,内圈为金属材料.用工程陶瓷作为轴承材料,具有良好的机械和热性能,即具有足够的强度、刚度、硬度、断裂韧性、抗压冲击力、耐高温、抗氧化能力、比重小等一系列比金属材料更好的性能.适用于做轴承的陶瓷材料主要有氮化硅(si3N4)、氧化锆(ZrOe)、氧化铝,这3种陶瓷材料中,氮化硅综合性能优越,已成为陶瓷轴承的首选材质.它的特点在于失效形式与轴承钢一样,是以有先兆的剥落方式出现,而氧化锆、氧化铝均以碎裂的失效形式出现. 首先,我们见诸报道的都是高速、高精度的陶瓷球轴承的研发,且通常多以围绕氮化硅球为主,主要解决的问题,一个是陶瓷球的制坯研究,另一个是高精度陶瓷球的加工工艺方法研究,在使用上多属高速机床、数控机床、电主轴等高速场合,长寿命或低噪声等要求的陶瓷球轴承,自始至终没能脱离SI3N4球坯的制造和加工,对新型材料如:SiC、ZrO2、ZTA、Sialon等材料的研究尚属少量,生产实践证明,应用ZrO2的厂家占绝大多数。由于顾虑成本原因造成好的材料和工艺无法大规模运用。海宁康耐特轴承制造有限公司生产的低噪声、干摩擦、防静电陶瓷球轴承和日本NMB公司的相同规格的陶瓷球轴承进行过详细的对比,在分贝上就相差2个db,好的产品可以做到20db。和国外产品相同。但价格才定位在NMB公司的15%左右。可以和国内家用电器的电机直接配套。但这样的价格和普通轴承相比还是高出了一大截,只有在高档的和出口的家用电器电机里才能得到使用。
其次,陶瓷轴承和陶瓷球轴承的生产是高技术陶瓷与轴承制造技术的产业化结合,二者的专业化程度均很高,如不解决陶瓷与轴承的产业结合问题,实现优质大批量、低成本生产,满足市场需求就是一句空话。而今,国内能够生产轴承的企业制造不了陶瓷材料,能够生产陶瓷材料的企业制造不了轴承,专业和学科之间在实际应用上严重脱节,一些轴承生产企业对陶瓷轴承和陶瓷球轴承在专业知识尤其是陶瓷材料科学与工程上研究比较少,人们熟知的是陶瓷轴承和陶瓷球轴承的表面内容。造成了一种是陶瓷材料做成的轴承就是陶瓷轴承,加入陶瓷球就是陶瓷球轴承的局面。国内的陶瓷轴承和陶瓷球轴承只能在耐腐蚀、绝电、绝磁、低转速、轻负荷的环境下使用。还有就是国内陶瓷材料的制造存在较大的问题,在工艺和技术还没有过关的前提下,盲目追求低价造成材料的性能根本无法达预期的效果。使得陶瓷轴承和陶瓷球轴承的发展走入新的歧途,也造成较多的使用单位对陶瓷轴承和陶瓷球轴承失去信心。
再者,作为高技术产品的研发,要经过技术密集型投入和资金密集型投入两个阶段,产业化生产陶瓷轴承,既要攻克许多技术难点,和使用难题又需要较大的资金投入,还要把握市场定位,需要业内有识之士以发展国内陶瓷轴承和陶瓷球轴承的高水准为己任。低价的竞争势必带来粗制滥造和市场的进一步恶化。原始资本的积累和持续的再投入必须服务于陶瓷轴承和陶瓷球轴承往更高质量的领域发展。我国陶瓷轴承现阶段的发展表现为散乱、各自为政、小规模局部化生产缺乏整体意识和宏观战略思想。 陶瓷轴承和陶瓷球轴承所具有的诸多优良性能如:自润滑、耐高温、耐腐蚀、防磁、电绝缘等
㈨ 陶瓷轴承的优缺点
陶瓷轴承优点
1、耐腐蚀
陶瓷轴承是一种十分耐腐蚀的机械零部件,其耐腐蚀性比一般的材料都要高。因而目前陶瓷轴承,适宜于在布满腐蚀性介质的恶劣条件下作业。
2、物理性能稳定
陶瓷轴承是一种受热胀冷缩的影响比较小的五金件,因而在轴承的间隙一定时,可允许轴承在温差变化较为剧烈的环境中工作。
3、不易变形
陶瓷轴承由于弹性模量比较高缘故,故而受力使用时不容易变形。因此使用陶瓷轴承,有利于提高工作速度,并达到较高的精度。
4、重量轻
陶瓷轴承由于陶瓷滚动小球的密度比较低,因而重量要轻得多。因此转动时对外圈的离心作用可降低40%,进而使用寿命大大延长。
陶瓷轴承缺点
1、加工困难
陶瓷轴承具有较低的承载能力,相比金属材质其对热冲击敏感。所以在加工陶瓷轴承的时候,其加工步骤是十分复杂的,需要考虑的因素有很多,所以时候陶瓷轴承缺点之一就是加工困难。
2、成本高
陶瓷轴承是非金属、非铁材料,是一种非磁性优良绝缘体,因而陶瓷轴承材质成本比较的高。同时陶瓷轴承加工和磨削成本十分的复杂,因而目前的陶瓷轴承,制作成本也是十分高的。
陶瓷轴承用途
陶瓷轴承具有耐高温、耐寒、耐磨、耐腐蚀、抗磁电绝缘、无油自润滑、高转速等特性,因而目前陶瓷轴承用途是十分广泛的,下面从基本用途和应用领域,来看下陶瓷轴承应用知识。
1、基本用途
陶瓷轴承基本的用途,是应用于精密机床主轴,从而提高机床的速度与刚性。目前陶瓷轴承在医疗器械、低温工程、光学仪器、高速机床、高速电机、印刷机械、食品加工机械中都有应用,是一种用途广泛的高科技新材料产品。
2、应用领域
陶瓷轴承目前应用领域,在航空、航天、航海、石油、化工、汽车、电子设备;冶金、电力、纺织、泵类、医疗器械、科研和国防军事等等方面。近年来随着加工技术的不断进步,工艺水平的日益提高,陶瓷轴承的成本不断下降。
㈩ 陶瓷轴承散热风扇优势
一、轴承类型如何划分
无论对于铝挤散热器还是热管散热器来说,风扇就是散热的灵魂。而提到风扇,相信大家很快就会与静音、风量以及使用寿命等特性联系在一起。而能够决定风扇是否静音、风量大小以及使用寿命长短的正是轴承类型,因此不要轻视风扇轴承。因为这里面大有学问,要想挑选到一款贴合自己需求的散热风扇,了解一下轴承的特性必不可少。
因为不同轴承拥有不同的表现效果,不能一概而论,更不能道听途说。潜心学习一番之后,没准你还会对风扇轴承产生更加浓厚的兴趣,从而成为这方面的专家也不一定。为了方便大家学习和了解各类型风扇轴承的特性,笔者特收集并网罗了众多轴承资料(文中轴承解释语摘自网络搜索),和各位网友作一下分享。如有不妥之处还请大家能够斧正,或者有更好资料来源的玩家欢迎在评论当中回复支持。
轴承类型是指风冷散热器风扇所使用的轴承类形。在机械工程上,轴承的类形非常多,但在散热器产品上使用的也就那么几种:使用滑动摩擦的含油轴承(套筒轴承)和使用滚动摩擦的滚珠轴承以及两种轴承形式混合这三种。
近些年来各大散热器厂商在轴承方面推出的新技术,诸如纳米陶瓷轴承、来福轴承等也都是对上面这几种基本形式轴承加以改进而成,运作原理还是没有变化。普通风冷散热器上主要使用含油轴承和滚珠轴承。
含油轴承是使用滑动摩擦的套筒轴承,使用润滑油作为润滑剂和减阻剂。虽然噪音低,制造成本也低,但磨损严重,寿命较滚珠轴承有很大差距。而且使用时间一长,由于油封的原因,润滑油会逐渐挥发,而且灰尘也会进入轴承,从而引起风扇转速变慢,噪音增大等问题。要持续加油或换新。
滚珠轴承改变了轴承的摩擦方式,采用滚动摩擦,这一方式更为有效的降低了轴承面之间的摩擦现象,有效提升了风扇轴承的使用寿命,也因此将散热器的使用寿命延长。所带来的缺点就是工艺更为复杂,导致成本提升,同时也带来更高的工作噪音。
当前磁悬浮轴承(MagneticBearing)开始流行,事实上其还不能算做是一种单独的轴承方式。因为其具体应用还得配合其它的轴承形式,例如磁悬浮+滚珠轴承、磁悬浮+含油轴承、磁悬浮+汽化轴承等等。磁悬浮轴承是利用磁力作用将转子悬浮于空中,使转子与定子之间没有机械接触。与传统的滚珠轴承、含油轴承相比,磁轴承不存在机械接触,转子可以运行到很高的转速,具有机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点,特别适用于高速、真空、超净等特殊环境中。
二、轴承类型详细说明
近些年来各大散热器厂商在轴承方面推出的新技术,诸如磁浮轴承、流体保护系统轴承、液压轴承、来福轴承、纳米陶瓷轴承等也都是对上面这些基本的轴承形式加以改进而成,基本工作原理还是没有变化。
●含油轴承
普通含油轴承填充较多油料
传统含油轴承油料容易挥发和沾染灰尘
含油轴承(SleeveBearing)是使用滑动摩擦的套筒轴承,使用润滑油作为润滑剂和减阻剂,初期使用时运行噪音低,制造成本也低,但是这种轴承磨损严重,寿命较滚珠轴承有很大差距。而且这种轴承使用时间一长,由于油封的原因(电脑散热器产品都不可能使用高档油封,一般也就是普通的纸油封),润滑油会逐渐挥发,而且灰尘也会进入轴承,从而引起风扇转速变慢,噪音增大等问题,严重的还会因为轴承磨损造成风扇偏心引发剧烈震动。出现这些现象,要么打开油封加油,要么就只有淘汰另购新风扇。
含油轴承示例
以金属粉末为主要原料,用粉末冶金法制作的烧结体,其本来就是多孔质的,而且具有在制造过程中可较自由调节孔隙的数量、大小、形状及分布等技术上的优点。利用烧结体的多孔性,使之含浸10%-40%(体积分数)润滑油,于自行供油状态下使用。运转时,轴承温度升高,由于油的膨胀系数比金属大,因而自动进入滑动表面以润滑轴承,停止工作时油又随温度下降被吸回孔隙。
含油轴承具有成本低、能吸振、噪声小、在较长工作时间内不用加润滑油等特点,特别适用于不易润滑或不允许油脏污的工作环境。孔隙度是含油轴承的一个重要参数。在高速、轻载下工作的含油轴承要求含油量多,孔隙度宜高。在低速、载荷较大下工作的含油轴承要求强度高,孔隙度宜低。这种轴承发明于20世纪初,因其制造成本低、使用方便,得到了广泛应用,现在已成为汽车、家电、音响设备、办公设备、农业机械、精密机械等各种工业制品发展不可或缺的一类基础零件。
含油轴承分为铜基、铁基、铜铁基等。
●单滚珠轴承
单滚珠轴承原理示例
单滚珠轴承(1Ball+1SleeveBearing)是对传统含油轴承的改进,采用滑动摩擦和滚动摩擦混合的形式,其实就是用一个滚珠轴承搭配一个含油轴承的方式来降低双滚珠轴承的成本,它的转子与定子之间用滚珠进行润滑,并配以润滑油。它克服了含油轴承寿命短,运行不稳定的毛病,而成本上升极为有限。单滚珠轴承吸收了含油轴承和双滚珠轴承的优点,将轴承的使用寿命提升到了40000小时,缺点是在加入滚珠之后,运行噪声有所增大,但仍小于双滚珠轴承。
噪音低、寿命长是单滚珠轴承的特点,克服了双滚珠的高噪音,高成本,高难度的缺点。继承了双滚珠较长寿命的优点,吸收了油封轴承噪音低的优点,可以说是低价位里首选的轴承。与其媲美的有液压轴承,寿命在4~5万小时,优点在于长期使用噪音不会增加,无需添加润滑剂。单滚珠轴承在长期使用后噪音略微增加,可以添加润滑脂来解决问题。但是液压轴承不用,因此液压轴承难度高,价格高。
●双滚珠轴承
双滚珠轴承原理示例
全封闭滚珠轴承
双滚珠轴承(2BallBearing)属于比较高档的轴承,采用滚动摩擦的形式,采用了两个滚珠轴承,轴承中有数颗微小钢珠围绕轴心,当扇页或轴心转动时,钢珠即跟着转动。因为都是球体,所以摩擦力较小,且不存在漏油的问题。双滚珠轴承的优点是寿命超长,大约在50000-100000小时。抗老化性能好,适合转速较高的风扇。
双滚珠轴承的缺点是制造成本高,并且在同样的转速水平下噪音最大。双滚珠轴承和液压轴承的封闭性较好,尤其是双滚珠轴承。双滚珠轴承被整个嵌在风扇中,转动部分没有与外界直接接触。在密封的环境中,轴承的工作环境比较稳定。因此5000转级别的大口径风扇几乎都使用双滚珠轴承。不过液压轴承由于具备独特的还回式油路,所以润滑油泄露的可能性较小,根本不用过多担心。
三、含油轴承家族
★液压轴承
液压轴承代表AVC风扇
液压轴承(HydraulicBearing)是由AVC首创的技术,是在含油轴承的基础上改进而来的。液压轴承拥有比含油轴承更大的储油空间,并有独特的环回式供油回路。液压轴承风扇的工作噪音有明显的降低,使用寿命也非常长,可达到40000小时。液压轴承实质上仍然是一种含油轴承。但这种经过了改进,寿命比普通油封轴承大大延长了,并且继承了含油轴承的优点——运行噪音小。目前液压轴承已经在AVC散热器中得到了应用,但并非所有的AVC散热器都采用液压轴承风扇。
★来福轴承
酷冷至尊散热器使用来福轴承
左为含油轴承,右为来福轴承
来福轴承(RifleBearing)技术的代表厂商是CoolerMaster,目前CoolerMaster已经将旗下的大部分传统含油轴承风扇升级到来福轴承。作为传统含油轴承的改进,来福轴承采用耐磨材料制成高含油中空轴承,减小了轴承与轴芯之间摩擦力,来福轴承还带有反向螺旋槽及挡油槽的轴芯,在风扇运转时含油将形成反向回游,从而避免含油流失,因此提升了轴承寿命。来福轴承风扇通过采用以上结构及零件,使得含油及保油能力大幅提升,并降低了噪音。
★流体动态轴承
大镰刀风扇偏爱使用流体动态轴承
流体动态轴承
流体动态轴承示例
流体动态轴承(HyproBearing)其名称来源于HY(Hydrodynamicwave,流体力学波)PRO(Oilprotectionsystem,油护系统),系知名散热器及风扇设计制造厂家ADDA的专利产品,也是在传统含油轴承基础之上进行多项改进而成。流体动态轴承与液压轴承可谓殊途同归,两种设计各自采用了一些独到的改进措施,但精髓同为循环油路系统,各方面的表现也基本相当。通常产品寿命可达50000小时以上。
★纳米陶瓷轴承
富士康散热器率先引入纳米陶瓷轴承
纳米陶瓷轴承外观
纳米陶瓷轴承(NANOCeramicBearing,NCB)在本质上仍然是一种含油轴承,是由富士康在其产品中首先引入的。传统含油轴承风扇在使用过程中磨损比较严重,长时间使用时的可靠性较低。纳米轴承有效的克服了这个问题,陶瓷轴承技术采用了特殊的高分子材料与特殊添加剂充分融合。
纳米陶瓷轴承示例
纳米氧化锆在显微镜下的颗粒
轴承核心全面采用特殊的二氧化皓材料,使用冲模及烧结工艺制成,晶体颗粒由过去的60um下降到了0.3um,具有坚固、光滑、耐磨等特性。纳米陶瓷轴承具有很强的耐高温能力,不易挥发,这大大延长了风扇的使用寿命,纳米轴承的性质与陶瓷类似,越磨越光滑。据测试,采用纳米陶瓷轴承的风扇平均使用寿命都在15万小时以上。这项技术其实并非真正的纳米技术,所使用的材料也并非真正的纳米级材料,只不过是采用了纳米这样的字眼来吸引眼球罢了。
纳米级氧化锆物理特性
纳米级氧化锆粉具有大幅降低烧结温度、高硬度、高强度的特点。在热膨胀系数、摩擦系数、密度、硬度等方面的参数要远远高于油封轴承及滚珠轴承所使用的青铜以及轴承钢,甚至于有些参数已达到可与钻石系数相媲美的程度。利用这些特点使纳米陶瓷轴承本身可以将密度做到很小,使耐高温程度得以扩大,并且具有了极强的绝缘性及抗压、耐氧化、耐腐蚀的特性,大幅领先传统工艺风扇生产。
传统油封轴承风扇在使用过程中磨耗严重,使用寿命非常短,而且很容易随着温度的升高使内部受热膨胀而卡住轴心,出现风扇转速降低甚至停止转动的情况,对各种设备的芯片而言这是极其危险的。而采用纳米陶瓷轴承的风扇则具有非常强的耐高温能力,而且纳米级的粒子润滑剂同时又具有不易挥发的特点,使采用纳米陶瓷轴承的风扇寿命成倍延长。
与滚珠轴承风扇相比,纳米陶瓷轴承风扇的噪声也得到了很好的控制,所产生的噪声比双滚珠轴承低2—3dB。纳米陶瓷轴承风扇在组装过程中,也比滚珠轴承风扇的工序简单很多,从而在无形中使品质得到了提高,成本得以降低。由于纳米陶瓷轴承体积较小,所以在风扇的设计中便可加长电机的绕线,从而增大功率提高转速。相对于滚珠轴承风扇,其中心面积更小,有效增加了叶片空间面积,增大了空气流通量。
四、超静音——磁悬浮轴承
磁悬浮轴承
安耐美风扇采用磁浮轴承
磁悬浮轴承构造
磁悬浮轴承(MagneticBearing)是利用磁力作用将转子悬浮于空中,使转子与定子之间没有机械接触。其原理是磁感应线与磁浮线成垂直,轴芯与磁浮线是平行的,所以转子的重量就固定在运转的轨道上,利用几乎是无负载的轴芯往反磁浮线方向顶撑,形成整个转子悬空,在固定运转轨道上。与传统的滚珠轴承、含油轴承相比,磁轴承不存在机械接触,转子可以运行到很高的转速,具有机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点,特别适用于高速、真空、超净等特殊环境中。磁悬浮事实上只是一种辅助功能,并非是独立的轴承形式,具体应用还得配合其它的轴承形式,例如磁悬浮+滚珠轴承、磁悬浮+含油轴承、磁悬浮+汽化轴承等等。这项技术并没有得到欧美国家的认可。
磁悬浮轴承工作原理
主动式磁悬浮轴承原理
拿一个简单的磁悬浮系统举例,它是由转子、传感器、控制器和执行器4部分组成,其中执行器包括电磁铁和功率放大器两部分。假设在参考位置上,转子受到一个向下的扰动,就会偏离其参考位置,这时传感器检测出转子偏离参考点的位移,作为控制器的微处理器将检测的位移变换成控制信号,然后功率放大器将这一控制信号转换成控制电流,控制电流在执行磁铁中产生磁力,从而驱动转子返回到原来平衡位置。因此,不论转子受到向下或向上的扰动,转子始终能处于稳定的平衡状态。
磁悬浮轴承(MagneticBearing)的马达采用磁悬浮(MagneticSystem,MS)设计,其磁感应线与磁浮线成垂直,故轴芯与磁浮线是平行的,所以转子的重量就固定在运转的轨道上,利用几乎是无负载的轴芯往反磁浮线方向顶撑,形成整个转子悬空,在固定运转轨道上。因此,磁悬浮事实上只是一种辅助功能,并非是独立的轴承形式,具体应用还得配合其它的轴承形式,例如磁悬浮+滚珠轴承、磁悬浮+含油轴承、磁悬浮+汽化轴承等等。这项技术并没有得到欧美国家的认可。
★汽化轴承
华硕狮子王散热器采用vapo汽化轴承
汽化轴承(VAPOBearing)是由Sunon将磁悬浮技术改进而来的,就是把含油轴承的轴套硬度加强,并且采用特殊的材料,其内层表面也是经过特殊加工的,这样就克服了含油轴承不耐高温的缺点,再和磁悬浮技术配合,就大大延长了使用寿命。
随着控制理论的发展以及对磁悬浮轴承系统性能要求的不断提高,磁悬浮系统控制器需要实现的控制算法的复杂程度日渐加大。传统的模拟控制器虽然具有成本低、速度快、性能稳定、对PID控制算法适应良好等优点,但却难以满足用户日益增高的需求。于是数字控制成为磁轴系统控制的主流趋势,台湾SUNON主要出品SUNON磁浮VAPO轴承风扇。
★特殊个体——外磁式轴承
外磁式风扇外观
外磁式风扇内部构造
外磁式(T.M.D)风扇的特点是将电机移到边框周围,中心只以很小的轴承支撑。带来的好处是显而易见的:增大了过风面积和极大地缩小了盲区。据称这种设计可增加30%的风量和静压,并且由于T.M.D技术还将专利扇叶和导流外环结合为一体,能够使气流更集中且减少湍流的产生,从而提高了散热效率并降低5%的噪音。一般而言配备滚珠会更合适一些,摩擦力小,使用寿命也更长。用液压轴承没什么不可以,只是轴承老化可能导致启动速度减慢,而且使用寿命也不及滚珠轴承。
五、轴承类型对比
对比数据
通过对比不难看出,伴随不断改进和完善,庞大的含油轴承家族已经能够胜任主流应用需求。当前应用最为广泛的液压风扇,寿命基本上在3万-5万小时之间,完全能够胜任普通应用需求。而静音效果也明显要好过滚珠风扇,因此玩家在选购风扇时无需盲目追求滚珠风扇。况且滚珠风扇的工艺难度相对较高,价格也更贵。不过对于追求寿命的玩家来说,倒不妨选购双滚珠风扇,还有纳米陶瓷轴承。而对于追求超静音的玩家来说,选购磁悬浮风扇则会更好一些,不过弊端就是工艺难度高,价格比较昂贵一些。
总结:
通过以上介绍不难发现,小小散热风扇挑选起来还是有很多门道可循。而且有时寿命与静音、静音与成本、寿命与成本之间是不成正比的,因此在挑选时一定要多加注意和区分。千万不要顾此失彼,当然也不要错过自己最需要的功能,建议结合消费能力、应用环境及风量大小等特点来进行挑选。