« Tribologie/Matériaux utilisables pour le frottement » : différence entre les versions

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Les carbones et graphites sont de bons lubrifiants grâce aux produits [[w:adsorption|adsorbés]]. Le coefficient de frottement sur les métaux atteint 0,5 après dégazage, ce qui est très élevé, mais il s'abaisse très fortement en présence d'[[w:oxygène|oxygène]] et surtout de vapeur d'eau. Ceci vaut également pour l'usure : à haute altitude, la vitesse de dégradation des balais de moteurs électriques est multipliée par 100 ou plus. Malgré cela, il n'y a jamais de véritable grippage.
 
Le graphite est indiqué en cas de frottement sec mais aussi avec [[w:lubrification|lubrification]]. On peut par exemple construire des roulements avec des billes en acier et des billes en carbone qui procurent une certaine lubrification avec ou sans graisse.
 
Le graphite polycristallin traité contre l'oxydation est utilisé à sec sous forme de blocs jusque vers 400-600°C dans l'air et, en atmosphère réductrice, jusqu'à 1 000°C. Les [[w:frein|frein]]s d'avions atteignent cette température sans traitement dans l'air mais pendant des temps très courts. Il s'agit là de [[w:matériau composite|composites]] carbone-carbone dont le comportement est excellent contre l'acier.
 
Les carbones et graphites permettent de réaliser d'excellents joints d'[[w:étanchéité|étanchéité]] capables de remplir leur fonction à sec et à haute température. Les formes possibles sont des anneaux, mis en contact axialement sur la pièce antagoniste également annulaire, ou alors un ensemble de [[w:segment|segment]]s rappelés en contact sur un arbre par des [[w:ressort|ressort]]s, avec des formes qui peuvent être passablement compliquées.
 
Les carbones sont rarement utilisés purs dans les coussinets, mais plutôt en combinaison avec du plomb et du cuivre. Il faut toujours prendre garde aux dilatations différentielles : en effet, ils se dilatent très peu et il faut prévoir des fixations spéciales pour les pièces massives si la température est élevée.
 
La firme américaine '''Graphite Metallizing Corporation''' propose sous la marque Graphalloy ® une série de matériaux capables de frotter à sec dans une large gamme de températures (de -240º à 800º C). Ces matériaux sont vendus sous forme de pièces standard comme des coussinets ou des frotteurs et sont utilisables pour de très nombreuses applications. Voir [http://www.graphalloy.com/]
 
Une autre firme, '''Metallised Carbon Corporation''', propose des matériaux à base de carbone et de graphite associés à du cuivre. On peut en faire des coussinets et autres pièces de guidage cpables de fonctionner à sec, sans aucune lubrification, y compris dans des ambiances poussiéreuses. Les températures admissibles peuvent atteindre 200 à 400 °C, ces matériaux possèdent une bonne stabilité dimensionnelle, une grande résistance à la compression et une conductivité électrique élevée. Voir [http://www.metcar.com/]
 
== Silicium ==