功率提高的背后是電驅的高速運轉，這對軸承的潤滑及其本身性能提出非常高的要求，且高溫環境對軸承的耐熱性要求會更高。另外，現在的設計趨勢是電機軸和減速器輸入軸更多地從四軸承演變為三軸承的結構，這就意味著電機驅動端的軸承會承受更多來自齒輪的力，軸承的載荷大大增加。在現有電驅的設計模式下，高速、高承載成為新的挑戰。

大到整車，小到軸承，電氣化趨勢推動著汽車行業內各個領域的深度變革。如何逐一擊破各個挑戰，打造出一款高性能和適應性兼具的軸承產品？混合陶瓷軸承無疑是一個絕佳的解決方案。

一、混合陶瓷軸承技術賦能電機提速增效

混合陶瓷球軸承是采用鋼制內外圈與陶瓷滾動體，賦予了軸承獨特的性能，成為新能源電驅軸承的最佳解決方案。

首先陶瓷球軸承相比于鋼球軸承，在摩擦學性能上具有無可比擬的優勢。不管是耐磨性、高速下的摩擦損耗、運行溫度、油脂壽命的延長，還是軸承的極限轉速的提高，以及在潤滑不良情況下保持正常運轉等方面，陶瓷球都有極佳的表現。這些恰恰都是新能源電驅軸承所需的關鍵技術性能。

1、防止變頻驅動裝置中的電腐蝕現象

在電機效率提高、高壓系統加速上車的同時，隨之產生的電腐蝕難題也一直困擾著電驅動業內。解決軸承電腐蝕問題，混合陶瓷球軸承方案的又一大關鍵性能。

在電機轉速較低或者長時間運轉軸承溫度較高時，軸承潤滑和絕緣性能不足或下降，加之800V電壓平臺的提升，便會擊穿軸承油膜，破壞其絕緣性，進而在軸承中會形成軸承電流。

當軸電流通過軸承時，產生的高溫可能會對軸承滾動體、內外圈造成損傷，比如滾道上會出現搓板圖案，并帶有深灰色外觀，這就是軸承電腐蝕的表現。電腐蝕帶來的典型結果包括軸承表面損壞、潤滑劑過早老化、產生異響，縮短軸承和潤滑劑的使用壽命，最終導致軸承失效。

因此，在電機軸承中就需要加上絕緣設計來避免電腐蝕的危害。 而使用混合陶瓷球軸承，能令多數難題迎刃而解。氮化硅是一種完美的電絕緣體，可以阻止電流在軸承內外圈之間通過，特別是具有抵抗新能源電驅高頻軸電流的優異性能，從而避免了由電腐蝕產生的軸承失效。

2、 通過延長潤滑脂壽命來延長維護間隔時間

混合陶瓷軸承的第二大優勢在于延長維護間隔時間和使用壽命。而其中的陶瓷滾動體可大大延長潤滑劑的使用壽命，這意味著軸承可以持續運行更長時間而無需維護。陶瓷滾動體可以改善潤滑劑對滾動接觸面的潤滑狀態，由于減小了摩擦和電腐蝕現象，避免了潤滑劑受熱降解，從而使其潤滑性能保持更長時間。

在SKF的測試中，混合陶瓷深溝球軸承中的潤滑劑壽命是相同規格全鋼制軸承的兩倍以上，最高接近七倍。在對圓柱滾子軸承進行的類似測試中，混合陶瓷圓柱滾子軸承中的潤滑劑壽命是相同規格全鋼制軸承的兩倍到四倍。

3、 高轉速性能有助于提升功率密度

混合陶瓷軸承的第三個優勢在于能實現更高的轉速，從而提高功率密度，這是電機制造行業的總體趨勢，特別是用于火車、汽車和工程車等交通工具的電機。簡單來說，功率是扭矩和轉速的函數。如果軸承的轉速提高，那么電機功率也會增加。

由于混合陶瓷軸承的重量比鋼制軸承輕，因此其轉速性能最大可以提高25%。此外，混合陶瓷軸承的摩擦較小，這就意味著工作溫度更低以及在高速下使用壽命更長。更重要的是，軸承剛度提高有助于提高設備精度，并降低發生轉子動力學問題的風險。

4、 減少摩擦

混合陶瓷軸承還有一個優勢是摩擦減少。減少軸承摩擦有助于降低能耗，這是現代工業的一個重要考慮因素。混合陶瓷軸承中的陶瓷滾動體對滾動和滑動扭矩產生的摩擦有直接影響。對于混合陶瓷軸承而言，由于楊氏模量較高使得接觸橢圓面較小，從而降低了滾動扭矩造成的能量損失。此外，由于陶瓷滾動體的表面質量更好，滑動摩擦扭矩也得以降低。

SKF進行的試驗表明，混合陶瓷軸承在高速下的摩擦扭矩比全鋼制軸承低5%到8%。同時，試驗還表明，混合陶瓷軸承還可以很好地應對潤滑不足及其粘度降低的工況，這種特性有助于減少摩擦。這些潤滑因素的調整改善了應用工況，在不影響軸承使用壽命的前提下，最大可將摩擦減少50%。