本申请涉及机械工程中摩擦学的技术领域,特别是涉及一种旋转摩擦加电装置,该装置包括旋转部、传动轴、导电滑环、液池、摩擦部以及支撑部,其中:传动轴的一端与旋转部固定,传动轴的另一端与液池固定;液池的内腔设置有用于固定试件的固定座;导电滑环的转子套设于传动轴固定,导电滑环的定子被支撑部固定;摩擦部与支撑部固定连接,且摩擦部置于固定座的上方;摩擦部固定有辅助电极,液池的内腔固定有参比电极,固定座连接有工作电极;辅助电极与电化学工作站电连接,参比电极和工作电极均电连接于导电滑环的转子,导电滑环的定子电连接于电化学工作站。本申请实施例的装置,在避免导线缠绕的同时,还能够减少电磁耦合对电极电势的影响。
背景技术
摩擦电化学现象指在摩擦界面施加一个外电场,通过外加电场对摩擦副表面和界面间的物理化学性质、表面性质、以及环境氛围等产生影响,从而改变摩擦系数及磨损状态等。在宏观尺度上,通常采用摩擦磨损试验机来测量两材料表面在滑动过程中的摩擦力和载荷;该例如旋转式摩擦磨损试验机,能够测量连续的摩擦力和转速数据,适用于评估材料在持续旋转条件下的耐磨性和稳定性。
旋转式摩擦运动的加电方式面临较大的挑战,主要是由于试件与工作电极相连通时,旋转运动可能导致导线缠绕的问题。在相关技术中,提供了一种能够减少导线缠绕几率的摩擦磨损试验机,参照说明书的附图图1,相关技术中采用均匀分布的三个陶瓷球1与金属盘9的摩擦副布局。安装有三个陶瓷球1的夹具固定在金属盘8上,通过联轴器2与电机轴3相连,辅助电极固定在法兰盘上,通过电刷装置4与辅助电极连接,确保对旋转中的辅助电极供电。也就是说,在相关技术中采用电机上置,通过电机带动三个陶瓷球1转动,从而使得陶瓷球1能够与放置于金属盘8内的工件实现摩擦加电。
相关技术中的方式虽然在一定程度上能够解决导线缠绕的问题,但是由于其电刷与电机主轴相连接,可能存在电刷与辅助电极的电极场强之间存在耦合,这就会干扰对工作电极电势的准确控制。
因而,如何在避免导线缠绕的同时,减少电磁耦合的对电极电势的影响,是一个亟需解决的问题。
实现思路