4. Các yếu tố ảnh hƣởng tới mòn
4.1Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến mòn ôxy hoá
Sự hình thành lớp màng ôxy hoá bề mặt có giảm tốc độ mòn tới hai lần so với làm việc trong môi trường khí trơ. Ở nhiệt độ thấp, sản phẩm của quá trình ôxy hoá bề mặt chỉ hình thành ở đỉnh các nhấp nhô tiếp xúc. Ở nhiệt độ cao hơn, ôxy hoá xảy ra trên toàn bề mặt và ảnh hưởng tới mòn. Khi sử dụng thép làm đôi ma sát, sản phẩm ôxy hoá của các hạt mòn phụ thuộc vào điều kiện trượt. Ở tốc độ thấp, các hạt mòn chủ yếu là α- Fe3O4 , ở tốc độ cao là FeO.
Ôxy và các phân tử của các nguyên tố khác hấp thụ trên bề mặt của kim loại và tạo nên liên kết hoá học mạnh với các bề mặt này. Sự khuyếch tán của các nguyên tố có hoạt tính qua lớp này bị chậm dần theo thời gian. Tốc độ ôxy hoá của sắt và nhiều kim loại tuân theo quy luật parabôn.
h = Ct1/2
Trong đó : h là chiều dày của lớp màng ôxy hoá, t là giá trị tăng trung bình của thời gian, C là là hằng số của parabôn.
Bời vì hiện tượng khuyếch tán phụ thuộc vào tác động của nhiệt, tốc độ dày lên của lớp màng ôxy hoá trong quá trình trượt là một hàm số của nhiệt độ tương tự như ôxy hoá ở điều kiện tĩnh.
K là hằng số của parabôn mô tả tốc độ dày lên của lớp màng ôxy hoá, A là hằng số
Arrhenius (kg2/(m4s)) của phản ứng ôxy hoá, Q là năng lượng hoạt tính của parabôn liên quan đến ôxuýt (KJ/mole), là hằng số khí Arhenius trong trường hợp trượt. Hằng số này gấp khoảng vài lần hằng số trong điều kiện tĩnh. Điều này có nghĩa là tốc độ ôxy hoá trong điều kiện trượt xảy ra nhanh hơn điều kiện tĩnh nhiều do tốc độ khuyếch tán của sắt qua lớp màng ôxy hoá tăng.