的学者认为,金属在纯粹磨粒磨损时,磨损量和硬度成反比例。但对于塑料不存在这样单纯的关系,因为塑料通常有吸收、包容异物的能力,因此,磨粒磨损在塑料一面不占主要地位,切削(刨削、刮削)磨损、疲劳磨损、与粘着磨损是更主要的磨损形式。一般说.材料越硬就越耐切削磨损。例如,Mc尼龙、聚甲醛与填充酚醛,都比纯聚四氟乙烯耐磨。Ratner等提出塑料在磨粒磨损时存在下列关系,
大量试验研究表明,高分子材料的化学结构对其摩擦学特性有明显的影响。由于聚合物内部分子链结构和凝聚态结构的不同,聚合物的耐摩擦磨损性能是不同的。据研究PI、PTFE、PC、PSU、MCPA、POM、ABS、PPS、PAl010、PP、HDPE 和UHMWPE等12种未填充聚合物的微动摩擦,PPS的耐磨性能最差,PI的耐磨损性能zui好,因为PPS的结构规整,分子间的作用力小,而PI分子间的作用力很大,熔点高,摩擦热使温度不易上升到玻璃化温度以上。
郭强等对PTFE、PI以及几种填充增强改性的高分子材料的摩擦磨损性能进行研究,发现填充改性高分子材料在钢球表面微动接触区形成均匀完整的聚合物转移膜,隔离高分子材料与钢球接触,产生固体润滑功效,缓解了微动过程中机械和热的作用.因此,保护了钢球表面不受磨损,较大幅度地降低了高分子材料磨损程度,使高分子材料磨损量对微动参数变化不敏感。聚合物转移膜的形成使高分子材料磨损过程转变为转移膜局部破损和再生即继续转移的过程。高分子材料磨损程度取决于转移膜在微动作用下的稳定性。而转移膜固体润滑性能、厚度、对钢球的粘附强度以及变异层厚度是转移膜稳定性的主要影响因素,高分子材料组成和微动参数条件的改变正是通过这些影响因素而导致微动磨损程度的变化。