橡胶钢摩擦副材料作为密封元件，广泛地应用于机械、交通、电力和石油等设备中。在实际使用过程中，一般将橡胶材料作为易损件，因此人们只注意改善橡胶的性能而忽视了橡胶对其钢偶件的磨损。然而，钢一旦损坏，其更换和维修都更加困难，且相应的费用也高得多。因此，研究钢被橡胶磨损的机理，对于合理筛选橡胶钢摩擦副材料具有重要的实际意义。

　　近10年来，张嗣伟等着重从物理过程和表面化学效应这两方面对几种钢（中碳锻低碳钢）被橡胶磨损的机理进行了系统研究。本文在此基础之上，以天然橡胶-2C钢摩擦副材料为对象，研究矿物油边界润滑条件下橡胶磨损钢的机理，以期为合理选择橡胶钢摩擦副密封材料提供为钢磨损表面CO和Fe元素沿深度分布的XPS溅射分析结果（溅射时间分别为2min能端出现了归属于C一O和O的Cls谱峰，且以归属于C的Cls谱峰为主；而在溅射后的钢磨损表面，随溅射时间的延长，C-O和0谱峰强度逐渐减弱，说明钢在边界润滑条件下钢磨损表面的力化学反应主要发生在钢表面。

　　从，其生成的具有烷基过氧化物和羧基等烷烃链段，可能通过强静电作用吸附在钢表面上，然后与钢表面的Fe元素发生化学吸附作用与化学反应，从而生成吸附化学反应膜。这种吸附化学反应膜具有减摩作用。它能将摩擦力有效地降低约1/3，但不能有效地防止钢磨屑对钢表面的切削作用。

　　属于高价硫化合物。未溅射的钢磨损表面上位于169.4eV和162. 4eV处出现了2个的谱峰，说明在钢磨损表面存在高价S化合物和硫化铁等。随着溅射时间的延长，钢磨损表面**硫化物含量大，这表明在钢的磨损亚表层发生了以生成**硫化合物为主的力化学反应。XPS溅射分析发现亚表层的S元素含量加，也证实了这一点。S元素可能主要来自矿物油中的S化合物。因为矿物油中的S元素极易与Fe元素发生反应，生成硫化铁。

　　磨损前后天然橡胶表面C元素结合能及其官能团的种类和百分比见表2可见天然橡胶磨损表面上C和O元素的结合能均大，且C一O及fO所占的百分比加。0元素的谱峰变宽，且主峰结合能向表3磨损前后天然橡胶表面元素结合能及其官能团百分比左偏移，说日明磨损过程中天然橡胶表面发生了氧化反lishgS后Mi的具有极性含氧基团的天然橡胶分子链也可能与钢表面发生力化学反应，从而导致钢磨损表面fO及C一O基团的加以及O元素含量的加。但从钢磨损表面的C/0比来看，氧化后的天然橡胶分子链的C/0比明显大于氧化后的矿物油烷烃链的C/0比，因此，就钢表面上0元素的加原因而言，氧化的矿物油烷烃链与钢之间的力化学作用占主导地位。这也表明钢的表面膜主要应归类于吸附化学反应膜。

　　3结论2C钢被天然橡胶磨损的物理过程为磨粒磨损（微切削）。

　　20钢被天然橡胶磨损的化学机制包括：钢本身的氧化（主要反应产物为FeOFeOFe34）；铁的氧化物与天然橡胶分子链之间的反应；铁的氧化物与氧化的矿物油烷烃链之间的反应以及与矿物油中S元素之间的反应，主要反应产物为含有Fe-C的铁-聚合物以及含有Fe-0的聚合物。