矽蒸氣會引起的直流電機和發電機碳刷磨損

溼固化技術中使用的一些矽烷和非矽烷新增劑對直流電機碳刷過度磨損的影響，矽烷蒸氣被證明會汙染電刷-換向器接觸，增加電刷磨損。碳刷磨損率與到達電刷換向器接觸區域的矽烷蒸汽量有關。矽烷新增劑的較高分子量和較低揮發性導致碳刷磨損減少。電機周圍的良好通風可能會消除對除矽烷以外的特殊新增劑進行研究的需要。由於即使是極少量的新增劑也會將碳刷的壽命從數年顯著縮短至數週，因此對任何工業過程中使用的新增劑進行調查以提高電機可靠性非常重要。

眾所周知，矽樹脂的存在會導致碳刷的磨損非常快，磨損率可能比不存在矽樹脂時的磨損率大很多倍。導致這種快速磨損所需的矽酮濃度極低……甚至可能低於 1ppm。矽樹脂的存在會導致快速磨損這一事實已在實驗室和現場得到反覆證明。然而，導致這種磨損的確切機制尚不完全清楚，關於這種加速磨損的原因有多種理論。

磨料磨損

矽膠蒸汽聚集在刷子和薄膜中，它分解成二氧化矽（二氧化矽……石英），具有很強的磨蝕性，會導致快速磨損。

氧化

矽酮蒸氣聚集在刷子中，並在高溫下促進碳的氧化，電刷中的高溫是電流透過電刷引起的。

碳刷的表面由集電環或換向器表面冷卻，碳刷中最熱的位置距離表面僅千分之幾釐米，這是發生氧化的地方，削弱了接觸部位的支撐並導致快速磨損。在氧化氣氛中且高溫操作條件下，氧化特性與碳刷磨損率之間存在相關性。結果表明，透過接觸區中的高電阻收縮部匯聚的電流可以很容易地產生氧化範圍內的溫度。滑環換向器中存在的銅和其他金屬可以充當氧化催化劑，金屬氧化物顆粒遷移到電刷內部並導致氣化速率提高和孔隙率增加。

幹膜

潤滑電刷集電器/換向器介面的是水蒸氣，已知缺乏水蒸氣會導致加速磨損，有機矽排斥液態水，也可能排斥水蒸氣。矽實際上排斥“水蒸氣”有點值得懷疑。但無論如何，如果沒有水蒸氣提供的潤滑作用，碳刷的磨損就會加速。

結論

無論涉及這些理論中的一種還是多種理論，結果都是一樣的——當存在有機矽時會加速磨損。有機矽的來源可能是油、RTV 化合物、脫模劑、絕緣清漆或許多其他含有有機矽的材料，一些碳刷子等級可能比其他存在有機矽的碳刷等級執行得更好。但是，在懷疑存在矽樹脂的情況下，恢復刷子良好使用壽命的最有效方法是簡單地消除矽樹脂的來源，它還可能有助於改善存在矽樹脂的直接區域的通風。