CN117811408A - 一种摩擦副组件和超声马达 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种摩擦副组件和超声马达，涉及马达技术领域，能够减小摩擦副的磨损和摩擦噪声。摩擦副组件包括：第一摩擦件，第一摩擦件为不锈钢材质，且第一摩擦件上的第一摩擦表面经过硬化处理。第二摩擦件，第二摩擦件包括摩擦部，摩擦部中含有润滑材料。第一摩擦件和第二摩擦件通过第一摩擦表面和摩擦部摩擦耦合，第一摩擦件机械振动时，第二摩擦件在摩擦耦合的作用下运动。
Description
技术领域
本申请涉及马达技术领域，尤其涉及一种摩擦副组件和超声马达。
背景技术
驻波超声马达是一种摩擦驱动的马达，包括定子和转子，定子与转子之间通过相互接触的接触面摩擦耦合。定子中包括压电陶瓷，通过压电陶瓷在逆压电效应，激发定子产生超声波震动，使得定子表面的质子进行微幅椭圆运动。由于转子以一定的预紧力压在定子表面，因此当定子表面的质子进行微幅椭圆运动时，定子和转子之间的接触面产生摩擦，从而带动转子进行直线运动或者旋转运动。
若定子和转子之间接触面的摩擦力较大，驻波超声马达在工作时会产生较大的噪声，且更容易使得定子和转子之间接触面产生磨损，从而缩短驻波超声马达的使用寿命。
发明内容
本申请的实施例提供一种摩擦副组件和超声马达，能够减小摩擦副的磨损和摩擦噪声。
为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：
第一方面，本申请实施例提供了一种摩擦副组件，应用于马达，摩擦副组件包括：
第一摩擦件，第一摩擦件为不锈钢材质，且第一摩擦件上的第一摩擦表面经过硬化处理。
第二摩擦件，第二摩擦件包括摩擦部，摩擦部中含有润滑材料。
第一摩擦件和第二摩擦件通过第一摩擦表面和摩擦部摩擦耦合，第一摩擦件机械振动时，第二摩擦件在摩擦耦合的作用下运动。
在本申请提供的摩擦副组件中，第二摩擦件上用于与第一摩擦件进行摩擦耦合的摩擦部含有润滑材料，通过润滑材料可以降低第一摩擦表面和摩擦部之间的摩擦系数，减小了摩擦力，进而降低了摩擦过程中所产生的摩擦噪音。且摩擦力减小的同时也降低了在长时间使用后，第一摩擦表面和摩擦部的磨损程度。以及通过将第一摩擦表面进行硬化处理，提高了第一摩擦表面的耐磨性，因此延长了第一摩擦件和第二摩擦件的使用寿命。
在一些可能的实现方式中，硬化处理为渗氮处理、渗碳处理或者镀陶瓷膜处理。
通过采用上述方案，通过渗氮处理和渗碳处理可以将氮原子渗入第一摩擦件的表层内，从而改变第一摩擦件的表面(包括第一摩擦表面)的化学成分和组织，提高第一摩擦表面的耐磨性。通过镀陶瓷膜使得第一摩擦件与第二摩擦件实现摩擦耦合，由于陶瓷膜的硬度较高，耐磨性较高，因此，通过硬化处理降低了在长时间的摩擦过程中对第一摩擦表面的磨损程度，从而提高了第一摩擦件的使用寿命。
可选的，镀陶瓷膜处理可以镀TiAlN(氮铝钛)、AlTiN(氮钛铝涂层)或AlCrN(氮化铬铝)等陶瓷膜。
在一些可能的实现方式中，摩擦部为覆盖于第二摩擦件的第二摩擦表面上的润滑层，润滑层中包括润滑材料，第二摩擦表面为第二摩擦件上面向第一摩擦件的表面。
通过采用上述方案，一方面，由于润滑层中包括润滑材料，因此可以降低摩擦副组件的摩擦系数，而不需要改变第二摩擦件的材料，另一方面，由于复合膜的安装和拆卸方便，也便于更换，可以根据实际需求对复合膜进行设计和更换，使得该摩擦副组件的适用性更广。
通过采用上述方案，只需要在第二摩擦件上设置包含润滑材料的复合膜，即可达到降低摩擦噪音的效果，而不需要改变第二摩擦件的材料，且复合膜的安装和拆卸方便，可以根据实际需求对复合膜进行设计和更换，使得该摩擦副的适用性更广。
通过采用润滑层作为第二摩擦件与第一摩擦表面进行摩擦耦合的摩擦介质，以及将第一摩擦件的第一摩擦表面进行硬化处理的技术手段，在保证摩擦副组件满足出力要求的前提下，减小了第一摩擦表面和润滑层之间的摩擦系数，减小了摩擦力，进而降低了摩擦过程中所产生的摩擦噪音。且摩擦力减小的同时也降低了在长时间使用后，第一摩擦表面和润滑层的磨损程度，从而延长了第一摩擦件和第二摩擦件的使用寿命。
在一些可能的实现方式中，润滑层为复合膜，复合膜的组分包括：基底材料和填料，填料包括润滑材料。
在一些可能的实现方式中，基底材料为胶黏剂。
可选的，胶黏剂可以是聚酰亚胺、酚醛树脂和环氧树脂胶中的任一种。
在一些可能的实现方式中，基底材料为金属。
通过采用上述方案，金属的硬度一般较高，通过将硬度较高的基地材料与包括有润滑材料的填料通过一定的占比混合得到复合膜，使得该复合膜既具备润滑特性，又具备较高的硬度。
在一些可能的实现方式中，金属为铬。
在一些可能的实现方式中，润滑材料包括石墨粉、二硫化钼、聚四氟乙烯、二硫化钨中的至少一种。
在一些可能的实现方式中，润滑材料在复合膜中的质量占比为1％-40％。
在一些可能的实现方式中，润滑层为金属膜，金属膜中的金属为润滑材料。
通过采用上述方案，通过将具备自润滑特性的金属作为基底与包括润滑材料的填料通过一定的占比混合得到复合膜，进一步提高了该复合膜的降噪效果。
在一些可能的实现方式中，润滑层为铬膜。
在一些可能的实现方式中，第二摩擦件为合金材质，合金材质中包括润滑材料，摩擦部为第二摩擦件上面向第一摩擦件的第二摩擦表面。
通过采用上述方案，通过采用含有自润滑特性的金属的合金材质作为第二摩擦件的摩擦材料，以及将第一摩擦件的第一摩擦表面进行硬化处理的技术手段，在保证摩擦副组件满足出力要求的前提下，减小了第一摩擦件和第二摩擦件之间的摩擦系数，减小了摩擦力，进而降低了摩擦过程中所产生的摩擦噪音。且摩擦力减小的同时也降低了在长时间使用后，第一摩擦表面和第二摩擦件的磨损程度，从而延长了第一摩擦件和第二摩擦件的使用寿命。
在一些可能的实现方式中，润滑材料在合金材质中的质量占比为70％-99％。
在一些可能的实现方式中，润滑材料包括银，合金材质为银合金。
可选的，银在合金材质中的质量占比为92.5％，其余为铜。
在一些可能的实现方式中，润滑材料包括锡，合金材质为锡合金。
可选的，锡在合金材质中的质量占比为10％-12％，铜在合金材质中的质量占比为5.5％-6.5％，其余为锡。
第二方面，本申请实施例提供了一种超声马达，超声马达包括第一方面任一可选方式所述的摩擦副组件。
附图说明
图1为现有技术中环形驻波超声马达的一种结构示意图；
图2为现有技术中直线形驻波超声马达的一种结构示意图；
图3为本申请实施例提供的摩擦副组件的一种结构示意图；
图4为本申请实施例提供的摩擦副组件的一组数据统计图；
图5为本申请实施例提供的摩擦副组件的另一组数据统计图；
图6为本申请实施例提供的摩擦副组件的另一种结构示意图；
图7为本申请实施例提供的摩擦副组件的又一组数据统计图；
图8为本申请实施例提供的摩擦副组件的再一组数据统计图；
图9为本现有技术中转子与本申请实施例提供的第二摩擦件的磨损程度对比图。
1、定子；101、压电弹性振动器驱动件；102、压电陶瓷元件；
2、转子；
3、第一摩擦件；301，第一摩擦表面；
4、第二摩擦件；401、摩擦部；402、摩擦件本体；402a、第二摩擦表面。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“侧”、“上”、“底”、“前”、“后”等指示的方位或者位置关系(若有的话)为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。
还需说明的是，本申请实施例中以同一附图标记表示同一组成部分或同一零部件，对于本申请实施例中相同的零部件，图中可能仅以其中一个零件或部件为例标注了附图标记，应理解的是，对于其他相同的零件或部件，附图标记同样适用。
摩擦副是指两个相互接触又进行相对摩擦运动的物体所组成系统，广泛应用于超声马达、管道装置、液压柱塞泵、离合器、机械密封等结构。
示例性的，以驻波超声马达为例，驻波超声马达包括定子1和转子2，定子1一般包括压电弹性振动器驱动件101和压电陶瓷元件102，转子2以一定的预紧力压合在压电弹性振动器驱动件101的一表面。其中，压电弹性振动器驱动件101和转子2即为一组摩擦副。
当驻波超声马达工作时，通过对压电陶瓷元件102施加高频电压信号，基于压电陶瓷元件102的逆压电效应，压电陶瓷元件102发生机械形变，从而激发压电弹性振动器驱动件101进行超声波震动。在震动过程中，压电弹性振动器驱动件101上的质点会在进行椭圆形运动，当质子a运动到顶点(压电弹性振动器驱动件101与转子2接触的表面时)时，会对转子2施加切向摩擦力，从而使得转子2基于该切向摩擦力产生旋转运动。
示例性的，如图1所示，为一种环形驻波超声马达的结构示意图，基于压电弹性振动器驱动件101对转子2施加切向摩擦力，从而使得转子2基于该切向摩擦力产生旋转运动。
示例性的，如图2所示，为一种直线形驻波超声马达的结构示意图，基于压电弹性振动器驱动件101对转子2施加切向摩擦力，从而使得转子2基于该切向摩擦力产生直线运动。
现有的驻波超声马达的摩擦副的材料一般会选择金属和金属配对，例如sus316和sus316；金属和陶瓷配对，例如sus316和ZrO2(二氧化锆)；陶瓷和陶瓷配对，例如Al2O3(氧化铝)和Al2O3。这些材料作为摩擦副时，摩擦副的摩擦力较大，从而导致驻波超声马达在工作时会产生较大的噪声，且更容易使得摩擦副产生磨损，使用寿命较短。
为此，本申请设计一种摩擦副组件，通过改变摩擦副的材料，降低摩擦副的摩擦系数，以降低摩擦力，从而减小摩擦噪音和磨损程度。
为此，本申请设计一种摩擦副组件，通过改变定子1与转子2的材料和在转子2和定子1接触的表面添加润滑材料，从而降低超声马达中定子1和转子2之间的摩擦力，也减小了摩擦所产生的摩擦噪音。
如图3所示，为本申请实施例提供的一种摩擦副组件的结构示意图，至少包括第一摩擦件3和第二摩擦件4，其中，第一摩擦件3包括第一摩擦表面301，第二摩擦件4包括摩擦部401，第一摩擦件3和第二摩擦件4通过第一摩擦表面301和摩擦部401摩擦耦合，当第一摩擦件3机械振动时，第二摩擦件4在摩擦耦合的作用下运动。
示例性的，以如图1所示的环形驻波超声马达为例，第一摩擦件3可以是压电弹性振动器驱动件101，第二摩擦件4为转子2，当压电陶瓷元件102在接收到高频电压信号后，压电陶瓷元件102可基于逆压电效应驱动第一摩擦件3进行机械振动，使得第一摩擦件3中的质子a进行椭圆形运动，从而对第二摩擦件4施加如图2所示的切向摩擦力，进而使得第二摩擦件4相对于第一摩擦件3旋转运动。
在本申请实施例中，第一摩擦件3可以采用不锈钢材质(例如，304不锈钢、304SN4不锈钢灯)，且针对用于摩擦耦合的第一摩擦表面301进行硬化处理，通过硬化处理可以提高第一摩擦表面301的硬度，从而提高第一摩擦件3的耐磨性，降低了在长时间的摩擦过程中对第一摩擦件3的磨损程度，从而提高了第一摩擦件3的使用寿命。
可选的，硬化处理可以是渗氮处理。示例性的，以气体渗氮的方式为例，首先将第一摩擦件3放入密封容器中，再将流动的氮气放入密封容器中并对密封容器进行加热，再加热较长时间后，氮气会进行热分解产生氮原子，这些氮原子会不断吸附到第一摩擦件3的表面，并扩散渗入第一摩擦件3的表层内，从而改变第一摩擦件3的表面(包括第一摩擦表面301)的化学成分和组织，使得第一摩擦表面301具备更高耐磨性，降低了在长时间的摩擦过程中对第一摩擦表面301的磨损程度，从而提高了第一摩擦件3的使用寿命。
可选的，硬化处理可以是渗碳处理，将第一摩擦件3放入具有活性渗碳介质中，加热到900℃(摄氏度)-950℃的单相奥氏体区，保温在一定的时间后，使渗碳介质中分解出的活性碳原子可以渗入第一摩擦件3的表层内，从而改变第一摩擦件3的表面(包括第一摩擦表面301)的化学成分和组织，使得第一摩擦表面301具备更高耐磨性，降低了在长时间的摩擦过程中对第一摩擦表面301的磨损程度，从而提高了第一摩擦件3的使用寿命。
可选的，硬化处理还可以是镀陶瓷膜处理。例如，可以镀TiAlN、AlTiN或AlCrN等陶瓷膜。
在本申请实施例中，第二摩擦件4上用于与第一摩擦件1进行摩擦耦合的摩擦部401含有润滑材料，通过润滑材料可以降低第一摩擦表面301和摩擦部401之间的摩擦系数，减小了摩擦力，进而降低了摩擦过程中所产生的摩擦噪音。且摩擦力减小的同时也降低了在长时间使用后，第一摩擦表面301和摩擦部401的磨损程度，从而延长了第一摩擦件3和第二摩擦件4的使用寿命。
在一个示例中，如图3所示，摩擦部401可以为第二摩擦件4上面向第一摩擦件3的第二摩擦表面。在该示例中，第二摩擦件4可以采用合金材质制备，合金材质中可以包括润滑材料。
其中，润滑材料可以是银、锡、铬等具备自润滑特性的金属。例如，合金材质可以为银合金、锡合金等。其中，润滑材料在合金材质中的质量占比可以为70％-99％。值得说明的是，润滑材料在合金材质中的质量占比可以根据实际需求进行设计，例如，在保证摩擦副组件的硬度要求、使用场景所要求的输出性能的情况下，可以增加润滑材料在合金材质中的质量占比，对此，本申请不做具体的限制。
下面以银合金和锡合金为例，对本申请提供的摩擦副组件的输出性能进行示例性的说明。
例如，假设第二摩擦件4的材料为由92.5％的银和7.5％铜制备的银合金。将第二摩擦件4与经过硬化处理后的第一摩擦件3组成摩擦副组件，应用于驻波超声马达。
如图4所示，使用该驻波超声马达进行10万次测试后，在不同摩擦行程节点检测的平均速度和摩擦系数(即如图4所示的数据)可知，该摩擦副组件在完成2000m(米)的摩擦行程后，该驻波超声马达的速度均值84.4mm/s(毫米/秒)，超声摩擦系数的平均值在0.342，在10万次测试过程中，从测试开始到测试结束，速度变化＜10％，摩擦系数变化＜15％。
可见，采用本申请提供的摩擦副组件后，驻波超声马达的超声摩擦系数大于0.08，速度大于60mm/s，满足驻波超声马达的摩擦系数要求和速度要求。
假设第二摩擦件4的材料为10％-12％的锑(Sb)、5.5％-6.5％的铜以及剩余材料为锡制备的锡合金，其厚度为1mm(毫米)。第一摩擦件3采用304不锈钢，且采用渗氮硬化处理。将第二摩擦件4与硬化处理后的第一摩擦件3组成摩擦副组件，应用于驻波超声马达。
如图5所示，使用该驻波超声马达进行10万次测试后，在不同摩擦行程节点检测的平均速度和摩擦系数(即如图5所示的数据)可知，该摩擦副组件在完成2000m的摩擦行程后，该驻波超声马达的速度均值60mm/s，超声摩擦系数的平均值在0.14，在10万次测试过程中，从测试开始到测试结束，速度变化＜10％，摩擦系数变化＜15％。
可见，采用本申请提供的摩擦副组件后，驻波超声马达的超声摩擦系数大于0.08，速度大于60mm/s，满足驻波超声马达的出力要求。
如此，通过采用含有自润滑特性的金属的合金材质作为第二摩擦件4的摩擦材料，减小了第一摩擦件3和第二摩擦件4之间的摩擦系数，减小了摩擦力，进而降低了摩擦过程中所产生的摩擦噪音，同时也降低了对第二摩擦件4的摩擦部401的磨损程度。以及将第一摩擦件3的第一摩擦表面301进行硬化处理提高了第一摩擦表面301耐磨性。因此，在保证摩擦副满足驻波超声马达的输出性能的前提下，延长了第一摩擦件3和第二摩擦件4的使用寿命，并降低了摩擦噪音。
可选的，摩擦部401也可以是具备润滑材料的润滑层。
在一个示例中，如图6所示，第二摩擦件4具体可以包括摩擦件本体402和润滑层401a。润滑层401a覆盖于摩擦件本体402的第二摩擦表面402a上。润滑层401a具体可以为复合膜，摩擦件本体402通过复合膜与第一摩擦表面301摩擦耦合。
在本申请实施例中，复合膜中包括润滑材料。如此，只需要在第二摩擦件4的摩擦件本体402上设置包含润滑材料的复合膜作为摩擦副材料，即可降低摩擦副的摩擦系数，而不需要改变第二摩擦件4的材料，且复合膜的安装和拆卸方便，也便于更换，可以根据实际需求对复合膜进行设计和更换，使得该摩擦副的适用性更广。
在一个示例中，复合膜的组分可以包括：基底材料和填料。其中，填料包括润滑材料。也就是说，可以以润滑材料作为填料添加到复合膜中，使得复合膜具备自润滑特性，从而降低摩擦副的摩擦系数。
其中，填料可以是为石墨粉、二硫化钼、聚四氟乙烯、二硫化钨等小粒径自润滑材料中的任一种或多种。
而为了提高摩擦部401的耐磨性，可以使用具备一定刚度的材料作为复合膜的基底材料。
示例性的，基底材料可以是胶黏剂，例如，聚酰亚胺、酚醛树脂和环氧树脂胶中的任一种。
可选的，基底材料也可以是金属基材。例如，不锈钢、铬、合金等。可选的，基底材料也可以是具备自润滑特性的金属材料，例如铬、银合金、锡合金等。即基底材料和填料均可以能够提供自润滑功能的材料，进一步降低摩擦副的摩擦系数，提高降噪效果和耐磨性。
例如，以金属铬为例，可以通过在金属铬中添加1％-40％的填料(润滑材料)制备复合膜，该复合膜既具备润滑特性，能够降低摩擦副的摩擦系数，又具备较高的硬度，从而提高摩擦副的耐磨性。例如，可以通过在金属铬中添加1％-10％的聚四氟乙烯制备以铬为基底材料的复合膜。
在该示例中，通过将基底材料和填料通过一定的占比混合得到复合膜，使得该复合膜既具备润滑特性，可以降低摩擦系数，又具备较高的硬度，保证摩擦部具备一定的耐磨性。
示例性的，填料在复合膜质量占比可以是1％-40％，其余为基底材料。值得说明的是，填料和基底材料在复合膜中的质量占比可以根据实际需求进行设计，例如，例如，在保证摩擦副组件的硬度要求、使用场景所要求的输出性能的情况下，可以增加润滑材料在复合膜中的质量占比，对此，本申请不做具体的限制。
下面以80％的环氧树脂胶和20％的石墨粉的复合膜为例，对本申请提供的摩擦副组件的输出性能进行示例性的说明。
例如，将80％的环氧树脂胶和20％的石墨粉相互混合，再用聚四氟乙烯板将混合后的环氧树脂胶和石墨粉压合成所需的厚度，再在常温下固化或加热固化形成复合膜。将该复合膜作为摩擦副材料贴合在摩擦件本体402的第二摩擦表面402a上，得到第二摩擦件4。第一摩擦件3采用304不锈钢，且采用渗氮硬化处理。将第二摩擦件4与经过硬化处理后的第一摩擦件3组成摩擦副组件，应用于驻波超声马达。
如图7所示，使用该驻波超声马达进行10万次测试后在不同摩擦行程节点检测的平均速度和摩擦系数(即如图7所示的数据)可知，该摩擦副组件在完成2000m的摩擦行程后，该驻波超声马达的速度均值72.8mm/s，超声摩擦系数的平均值在0.41，在10万次测试过程中，从测试开始到测试结束，速度变化＜10％，摩擦系数变化＜15％。
可见，采用本申请提供的摩擦副组件后，驻波超声马达的超声摩擦系数大于0.08，速度大于60mm/s，满足驻波超声马达的摩擦系数要求和速度要求。
可选的，润滑层401a还可以为金属膜，金属膜中的金属为润滑材料，即可以采用具备自润滑特性的金属(例如，铬、银、锡等)制备成膜后，作为摩擦副材料。在一个实例中，为了提高摩擦部401的耐磨性，可以使用具备一定刚度的金属制备金属膜。
例如，假设金属膜为铬膜，将该铬膜作为摩擦副材料贴合在摩擦件本体402的第二摩擦表面402a上，得到第二摩擦件4。将第二摩擦件4与经过硬化处理后的第一摩擦件3组成摩擦副组件，应用于驻波超声马达。
如图8所示，使用该驻波超声马达进行10万次测试后，在不同摩擦行程节点检测的平均速度和摩擦系数(即如图8所示的数据)可知，该摩擦副组件在完成2000m的摩擦行程后，该驻波超声马达的速度均值65mm/s，超声摩擦系数的平均值在0.14，在10万次测试过程中，从测试开始到测试结束，速度变化＜10％，摩擦系数变化＜15％。
可见，采用本申请提供的摩擦副组件后，驻波超声马达的超声摩擦系数大于0.08，速度大于60mm/s，满足驻波超声马达的摩擦系数要求和速度要求。且与常规的驻波超声马达相比(如图8所示普通摩擦系数)，摩擦系数明显降低。
如此，通过采用润滑层作为第二摩擦件4与第一摩擦表面301进行摩擦耦合的摩擦副材料，减小了第一摩擦件3和第二摩擦件4之间的摩擦系数，减小了摩擦力，进而降低了摩擦过程中所产生的摩擦噪音，同时也降低了对第二摩擦件4的摩擦部401的磨损程度。以及将第一摩擦件3的第一摩擦表面301进行硬化处理提高了第一摩擦表面301耐磨性。因此，在保证摩擦副满足驻波超声马达的输出性能的前提下，延长了第一摩擦件3和第二摩擦件4的使用寿命，并降低了摩擦噪音。
为了更直观的看出本申请提供的摩擦副组件可以减小磨损程度，为此，本申请做了一组实验：将现有技术中未设置有润滑材料的转子2与定子摩擦后，转子2的磨损程度与本申请中设置有润滑材料的第二摩擦件4与第一摩擦表面301摩擦后的磨损程度进行对比。如图9所示，左侧的示意图为与定子摩擦2000m后的转子2的磨损程度，磨损面较大，且磨损严重，不能继续进行使用，需要及时更换转子2，如此，成本较高。右侧的示意图为采用本申请提供的摩擦副组件后，与第一摩擦表面301摩擦2000m后的第二摩擦件4上的摩擦部401的磨损程度，与常规的转子2相比，摩擦部401的磨损面较小，且磨损程度较轻，可以继续使用。
基于本申请提供的摩擦副组件，本申请还提供一种超声马达，超声马达包括上述任一方式可选的摩擦副组件。在一个示例中，本申请提供的超声马达还包压电陶瓷元件102，压电陶瓷元件102用于在逆压电效应下驱动第一摩擦件3机械振动。
在本申请提供的超声马达中，设计一种摩擦副组件，其中，第二摩擦件上用于与第一摩擦件进行摩擦耦合的摩擦部含有润滑材料，通过润滑材料可以降低第一摩擦表面和摩擦部之间的摩擦系数，减小了摩擦力，进而降低了摩擦过程中所产生的摩擦噪音。且摩擦力减小的同时也降低了在长时间使用后，第一摩擦表面和摩擦部的磨损程度。以及通过将第一摩擦表面进行硬化处理，提高了第一摩擦表面的耐磨性，因此延长了超声马达的使用寿命。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (16)
1.一种摩擦副组件，应用于超声马达，其特征在于，所述摩擦副组件包括：
第一摩擦件，所述第一摩擦件为不锈钢材质，且所述第一摩擦件上的第一摩擦表面经过硬化处理；
第二摩擦件，所述第二摩擦件包括摩擦部，所述摩擦部中含有润滑材料；
所述第一摩擦件和所述第二摩擦件通过所述第一摩擦表面和所述摩擦部摩擦耦合，所述第一摩擦件机械振动时，所述第二摩擦件在所述摩擦耦合的作用下运动。
2.根据权利要求1所述的摩擦副组件，其特征在于，所述硬化处理为渗氮处理、渗碳处理或者镀陶瓷膜处理。
3.根据权利要求1或2所述的摩擦副组件，其特征在于，所述摩擦部为覆盖于所述第二摩擦件的第二摩擦表面上的润滑层，所述润滑层中包括所述润滑材料，所述第二摩擦表面为所述第二摩擦件上面向所述第一摩擦件的表面。
4.根据权利要求3所述的摩擦副组件，其特征在于，所述润滑层为复合膜，所述复合膜的组分包括：
基底材料和填料，所述填料包括所述润滑材料。
5.根据权利要求4所述的摩擦副组件，其特征在于，所述基底材料为胶黏剂。
6.根据权利要求4所述的摩擦副组件，其特征在于，所述基底材料为金属。
7.根据权利要求6所述的摩擦副组件，其特征在于，所述基底材料为铬。
8.根据权利要求4-6任一项所述的摩擦副组件，其特征在于，所述润滑材料包括石墨粉、二硫化钼、聚四氟乙烯、二硫化钨中的至少一种。
9.根据权利要求4-8任一项所述的摩擦副组件，其特征在于，所述润滑材料在所述复合膜中的质量占比为1％-40％。
10.根据权利要求3所述的摩擦副组件，其特征在于，所述润滑层为金属膜，所述金属膜中的金属为所述润滑材料。
11.根据权利要求10所述的摩擦副组件，其特征在于，所述润滑层为铬膜。
12.根据权利要求1或2所述的摩擦副组件，其特征在于，所述第二摩擦件为合金材质，所述合金材质中包括所述润滑材料，所述摩擦部为所述第二摩擦件上面向所述第一摩擦件的第二摩擦表面。
13.根据权利要求12所述的摩擦副组件，其特征在于，所述润滑材料在所述合金材质中的质量占比为70％-99％。
14.根据权利要求12或13所述的摩擦副组件，其特征在于，所述润滑材料包括银，所述合金材质为银合金。
15.根据权利要求12或13所述的摩擦副组件，其特征在于，所述润滑材料包括锡，所述合金材质为锡合金。
16.一种超声马达，其特征在于，所述超声马达包括如权利要求1-15任一项所述的摩擦副组件。
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