原理
(一)磨耗機構
磨耗是兩固體表面互相接觸，經摩擦而使表層材料脫落的現象。磨耗依其發生原因可分類為四種機構：
1.黏著磨耗
固體表面接觸時，其高高低低的峰端，會妨礙兩個固體表面百分之百的接觸。突出部分彼此接觸，因承受大的壓力而產生塑性變形，而起冷焊作用，如圖1所示之黏著現象。黏著部分因摩擦滑動而使較弱材料之一側發生剪斷，導致材料從較弱的一側被黏著到較強的一側，如圖2所示。
圖1：黏著
圖2：黏著部弱材料被剪斷
2.刮除磨耗
兩個硬度不同的固體表面相接觸時，較硬固體表面的峰端刺入較軟物體的表面，經磨耗作用而刮除較軟固體的表面而形成坑孔，如圖3所示，此種磨耗稱為刮除磨耗。在兩個接觸面間，如果有外界的硬質顆粒（如砂）介入也會引起刮除磨耗。
圖3：刺傷與刮除
3.表面疲勞磨耗
疲勞所導致的磨耗常發生於滾動接觸的場合，這是反覆的周期變化應力作用在一固體表面，經連續操作後，微小的裂縫在物體表面或內層產生，並且繼續擴大，當裂縫延伸至表面後，致使材料成碎塊而脫落。此種磨損常在表面留下大小不一的坑孔。此類疲勞磨耗的型式經常發生在齒輪、軸承等機件上。
圖4：表面疲勞磨損的過程
4.腐蝕磨耗
兩固體接觸面暴露在腐蝕性氣體或液體的環境下，表面因受到腐蝕而產生硬脆的氧化物，這些氧化物與母材的結合力較弱，在磨耗時很容易被剝離，此種現象稱為腐蝕磨耗，如圖
5所示。
圖5：磨蝕膜被剝離的情形
(二)影響耐磨耗性的因素
1.黏著性
不易黏著的材料組合耐磨性較大。
2.表面氧化膜
氧化膜可防止黏著者較好，若易黏著或脫落，則磨耗增多。
3.化學安定性
易腐蝕者容易引起腐蝕磨損。
4.熱傳導性
摩擦熱散熱較快者較不易磨損。
5.硬度與強度
硬材料接觸點變形少，耐磨耗性好，但接觸不良時，不易牢貼，會增加磨耗量。
6.表面粗糙度
粗糙度大時，易引起刮除作用，故磨耗量大。
7.潤滑劑
潤滑劑可以形成油膜，減少磨耗量，但接觸壓力大時，油膜破裂，金屬會因黏著而增加磨耗量。
實驗方法
1.材料
AISI 1020低碳鋼板在不同測試圈數下試驗十根試片。
2.實驗條件
磨耗量＝試驗前重量一試驗後重量
（ａ）乾燥無潤滑狀態
（ｂ）磨輪：H－18
（ｃ）荷重（砝碼重量）：1000g(或500g)
3.實驗步驟
(1)將主機及吸塵器電源打開（ＯＮ）。
(2)設定測試參數：測試圈數、吸塵器抽風速度等。
a.測試圈數的設定：按下“SELECT TEST CYCLES” 鍵，輸入測試圈數，再按“ENTER”鍵。
b.吸塵器抽風速度的設定：儀器內設值為100，若要更改則按下“SET VACUUM LEVEL”鍵，輸入抽風速度值，再按“ENTER”鍵。
(3)將試片用電子天平秤其重量，量測精度到1mg。
(4)將試片置於試片架並用試片夾夾緊。
(5)將磨輪安裝於磨輪架上鏇緊，接著裝上砝碼並放下磨輪架， 然後放下吸塵器吸嘴。
(6)按“START”鍵開始進行測試，直至試片架停止轉動。若試驗中要終止試驗可按下“STOP”鍵（緊急停止鍵）。
(7)測試完成後，取下試片觀察並用電子天平秤其重量，而磨耗量則以試驗前後重量的改變決定。
(8)若要繼續下一個測試，則按下“RESET CYCLES COMPLETED“鍵歸零，再依上述程式操作。
注意事項
(1)準備試片須注意事項
a.試片若經一般硬化處理者，則先車製成毛胚，經處理後，再進一步精磨成標準尺寸。
b.實驗前試片先以丙酮清洗油污，並用乾燥器保管，手不可接觸摩擦面。
(2)磨輪若發生偏磨耗，則使用所附砂紙置於試片架上當試片做修正。
(3)吸塵器抽風速度須能吸取磨耗顆粒，一般設定在70。
實驗結果
1.結果記錄
材料種類
熱處理方式
荷重(砝碼重量)
編號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
測試圈數
試驗前重量(g)
試驗後重量(g)
磨耗量(mg)
備註
2.磨耗量與迴轉數之關係曲線圖
