為什麼混合陶瓷軸承的接觸應力較高，但壽命更長？

混合陶瓷軸承適用於惡劣的工作條件，如潤滑不良和高汙染程度。 環材料為軸承鋼，滾動體為氮化矽陶瓷。 氮化矽具有硬度高、彈性模量高、耐高溫、耐化學腐蝕等特點。 混合陶瓷軸承在 AC/DC 電機和發電機中形成有效的絕緣。 與全鋼軸承相比，混合陶瓷軸承在惡劣條件下效能更好，但接觸應力更高。

然而，混合陶瓷軸承的壽命在許多情況下比普通軸承長。 它具有優異的高速效能，在工具機主軸和渦輪增壓器等高速應用中表現良好。 在過去的幾十年裡，陶瓷滾動體的質量和可靠性有了顯著提高，這主要是由於無損檢測方法的引入以及氮化矽材料淨化和燒結技術的進步。

混合陶瓷軸承的疲勞壽命試驗表明，儘管接觸應力增加，但其滾動接觸抗疲勞性與全鋼軸承相當。 這是由於陶瓷球質量的提高和製造過程中熱壓燒結工藝的改進。 因此，混合陶瓷軸承在現代工業應用中的應用越來越多。

通過回顧混合陶瓷軸承的發展歷史，可以看出軸承級氮化矽材料的疲勞強度在過去20年中取得了長足的進步。 滾動接觸抗疲勞性的提高，以及熱壓燒結工藝的改進和製造過程中氣孔和表面缺陷的不斷減少，都導致了混合陶瓷軸承疲勞壽命的延長。

試驗結果表明，亞表面疲勞是決定軸承在過載和良好潤滑條件下疲勞效能的主要因素。 混合陶瓷軸承雖然承受較高的接觸應力，但在已知的工作時間內發生故障的可能性不會顯著增加。 因此，混合陶瓷軸承具有更長的使用壽命。

一般來說，混合陶瓷軸承之所以能在接觸應力大的情況下保持較長的壽命，主要是由於氮化矽陶瓷材料的優異效能和製造工藝的不斷進步。 這使得混合陶瓷軸承在現代工業應用中非常有前途。