Материалы, обычно используемые в опорных подшипниках, должны сочетать стойкость к истиранию, усталостную прочность, теплопроводность и совместимость со смазывающими средами. Разные материалы подходят для разных условий эксплуатации. Основные классификации материалов и типичные сценарии применения следующие:
1. Металлические материалы
Баббит Металл
Ингредиенты: сплавы на основе олова- (например, Sn-Sb-Cu) или сплавы на основе свинца (например, Pb-Sn-Cu), содержащие мягкие подложки и твердые частицы (например, SnSb, Cu6Sn5).
Особенности: Низкий коэффициент трения, высокая устойчивость к износу, но относительно низкая прочность, требует установки на стальную или медную основу.
Применение: высокоскоростные-легкие детали (например, подшипники турбин и генераторов), требующие смазки масляной пленкой.
Сплавы на основе меди-
Типичные материалы: бронза (например, ZCuSn10Pb1), алюминиевая бронза (ZCuAl10Fe3).
Особенности: Высокая прочность, хорошая теплопроводность, но коэффициент трения немного выше, чем у баббитового металла, требуют хорошей смазки.
Применение: Средняя скорость, условия средней нагрузки (например, шпиндели станков, гребные валы судов).
Сплавы на основе-алюминия
Типичный материал: сплавы алюминия-олова (например, AlSn20Cu).
Особенности: Легкий вес, устойчивость к коррозии, но ограниченная несущая способность; обработка поверхности (например, гальваника) необходима для улучшения стойкости к истиранию.
Применение: Аэрокосмическая область (например, подшипники авиационных двигателей).

2. Материалы порошковой металлургии.
Подшипники,-на основе железа,-пропитанные маслом
Состав: железный порошок, смешанный с медным порошком и спеканием графита, пористость 10-30%.
Особенности: само-самосмазка (поглощение пор), низкая стоимость, но низкая прочность, необходимо контролировать распределение пористости.
Применение: Низкая скорость, легкая нагрузка (например, двигатели бытовой техники, подшипники автомобильных водяных насосов).
Подшипники,-на основе меди,-пропитанные маслом
Состав: Медный порошок, смешанный с графитом, спекание, пористость 5%-15%.
Особенности: Лучшая теплопроводность выше, чем у железного-подшипника, но стоимость выше, подходит для средних и высоких скоростей и средних нагрузок.
Назначение: Офисное оборудование (например, принтеры, копировальные аппараты). Не-неметаллические материалы
Полимерные материалы
Типичные материалы: ПТФЭ, ПИ, нейлон (ПА).
Характеристики: Самосмазывающиеся-, коррозионностойкие, малошумные, ограниченная несущая способность, переоборудование (например, наполнитель из стекловолокна, наполнитель из дисульфида молибдена).
Область применения: пищевое оборудование, химическое оборудование (например, подшипники вала мешалки).
Керамические материалы
Типичные материалы: оксид алюминия (Al2O3), нитрид кремния (Si3N4).
Особенности: Высокая термостойкость, износостойкость, хорошая изоляция, но хрупкие, требуют использования с металлическими втулками.
Область применения: высокая-температура и высокая-скорость (например, подшипники газовых турбин).
Углеродные графитовые материалы
Состав: Натуральный или искусственный графит, возможно, пропитанный смолой или металлами (например, сурьмой, медью).
Характеристики: Самосмазывающийся, -химически-стойкий, но обладающий низкой прочностью, поэтому его необходимо комбинировать с металлическими основами.
Применение: подшипники для водной смазки (например, кормовые валы судов), подшипники химических насосов.

Журнальный подшипник

4. Композиты
Металлические-полимерные композиты
Типичная структура: Steelback + скользящий слой PTFE/PI (например, Duroglide®, Rulon).
Особенности: В сочетании с прочностью металла и самосмазывающимися-свойствами полимера подходит для применения на средних и высоких скоростях.
Назначение: Автомобильный двигатель, подшипники компрессора.
Металл-Керамические композиты
Типичная конструкция: задняя часть из стали + керамическое покрытие (например, Al2O3, WC).
Особенности: Высокая стойкость к истиранию, устойчивость к высоким температурам, подходит для экстремальных условий.
Применение: аэрокосмическая промышленность, энергетическое оборудование (например, шпиндели ветряных турбин).