陶瓷轴承与混合陶瓷轴承：结构、特点及应用场景

陶瓷轴承与混合陶瓷轴承：结构、特点及应用场景

陶瓷轴承因其独特的材料特性，在现代制造业中扮演着重要角色。本文将为您介绍全陶瓷轴承和混合陶瓷轴承的区别与特点，帮助您更好地理解这一精密机械部件。

陶瓷材料具有良好的耐腐蚀和耐高温性能。我们知道，陶瓷是惰性材料，而金属是活性材料，因此与金属相比，陶瓷能抵抗多种化学物质（包括酸和碱）的腐蚀。正是由于这一特点，陶瓷材料被广泛应用于轴承制造中。

在轴承领域，人们常说的“陶瓷轴承”实际上指的是混合陶瓷轴承，这种轴承使用了陶瓷滚动体与金属内外圈。除了混合陶瓷轴承外，还有全陶瓷轴承，这两种轴承有什么区别呢？

全陶瓷轴承顾名思义，轴承的一切都由陶瓷制成，包括轴承套圈和滚珠。当然，保持架一般不是陶瓷材质，通常由PEEK或PTFE树脂制成，它们具有很强的耐酸碱性，因此适合在腐蚀性很强的环境中使用。氮化硅（Si3N4）轴承在没有保持架的情况下使用时，可以耐受高达800摄氏度的高温。陶瓷轴承的重量仅为相同尺寸金属轴承重量的45%，因此转速更高，也更静音。

除了上述特性外，全陶瓷轴承是非磁性的，因此可以用于MRI扫描仪等医疗设备，或任何有强磁场的应用中。然而，陶瓷轴承的硬度越大也意味着脆性越大，因此，陶瓷轴承不能很好地承受冲击载荷。

混合陶瓷轴承位于全陶瓷轴承和钢制轴承之间，混合陶瓷轴承使用陶瓷球，与金属内圈和外圈配对，这种组合（金属套圈+陶瓷滚珠）的轴承比全陶瓷轴承转速更高。

尽管设计差异很小，但混合陶瓷轴承与全陶瓷轴承有很大不同。例如，全陶瓷轴承不需要润滑，但混合陶瓷轴承需要，尽管陶瓷球仍会磨损钢制套圈，但由于球的摩擦系数低、重量轻，混合陶瓷轴承比钢制轴承可以更好地处理边缘润滑。

在非常低的速度下使用混合陶瓷轴承时，可能不需要润滑。然而，由于这些轴承通常被选择用于比全陶瓷轴承更高的速度的应用，因此建议进行适当的润滑。带有高速保持架的精密混合陶瓷轴承能够实现非常高的速度，因此可用于机床主轴等应用中。

当选择混合型而不是全陶瓷型轴承时，轴承的耐腐蚀性能也会受到影响。虽然陶瓷球具有很高的耐腐蚀性，但由于使用了金属套圈，即使是不锈钢，耐腐蚀性也远远低于陶瓷，因此整体耐腐蚀性也会降低。