Pomiar temperatury podczas tarcia materiałów polimerowych po stali

Przedstawiono przegląd metod pomiaru temperatury elementów współpracujących ze sobą ślizgowo podczas badań tribologicznych. W opisie uwzględniono zarówno zalety, jak i wady prezentowanych metod wykorzystujących między innymi pomiar przy pomocy termoelementów, fotoelementów oraz inne niekonwencjonalne sposoby określania rozkładu temperatury (np. pomiar odkształceń termicznych). Zwrócono szczególnie uwagę na możliwości pomiaru temperatury metodą termografii. Przedstawiono, uzyskane tą metodą, przykładowe wyniki badań rozkładu temperatury na powierzchni polimerowych próbek podczas ich ślizgowej współpracy ze stalowym przeciwelementem. Zwrócono uwagę na występowanie najwyższej temperatury w objętości materiału polimerowego w pewnej odległości pod powierzchnią tarcia. Zjawisko to wyjaśniono zmiennym stanem odkształceń, jaki występuje podczas procesu tarcia w objętości materiału polimerowego oraz znacznym tarciem wewnętrznym i małą przewodnością cieplną tych materiałów.

---

Different methods of temperature measurement of elements sliding against steel are treated in this article. The advantages as well as disadvantages of these methods are discussed. Special attention is paid to the thermovision method. This method was used to determine the temperature on the surface of specimens during sliding operation. Examples of thermal images and variation of temperatures on the measuring lengths are presented. The results showed that the maximum temperature occurs at a certain distance under the nominal surface of contact, i.e. in the subsurface region of polymer composites. The main reason of this phenomenon is the dissipation of energy, in the form of heat, owing to the internal friction and the variation of plastic stress and strain in the bulk of polymer materials.