Матеріали, які зазвичай використовуються в шарнірних підшипниках, повинні мати баланс між стійкістю до стирання, стійкістю до втоми, теплопровідністю та сумісністю з мастилами. Для різних умов експлуатації підходять різні матеріали. Нижче наведено основні класифікації матеріалів і типові сценарії застосування:
1. Металеві матеріали
Металевий бабіт
Інгредієнти: сплави на основі олова- (наприклад, Sn-Sb-Cu) або сплави на основі свинцю (наприклад, Pb-Sn-Cu), що містять м’які підкладки та тверді частинки (наприклад, SnSb, Cu6Sn5).
Характеристики: низький коефіцієнт тертя, висока стійкість до зношування, але відносно низька міцність, вимагає установки на сталеву або мідну основу.
Застосування: високо{0}}швидкісні, легкі додатки (наприклад, підшипники турбін і генераторів), залежні від змащування масляною плівкою.
Сплави-на основі міді
Типові матеріали: бронза (наприклад, ZCuSn10Pb1), алюмінієва бронза (ZCuAl10Fe3).
Характеристики: висока міцність, хороша теплопровідність, але коефіцієнт тертя трохи вищий, ніж у металу Бабіта, вимагає хорошого змащення.
Застосування: Середня швидкість, умови середнього навантаження (наприклад, шпинделі верстатів, рушійні вали суден).
Сплави-на основі алюмінію
Типовий матеріал: сплави алюмінію-олова (наприклад, AlSn20Cu).
Характеристики: легкий, стійкий до корозії, але обмежена несуча здатність; обробка поверхні (наприклад, покриття) необхідна для підвищення стійкості до стирання.
Застосування: Аерокосмічна сфера (наприклад, підшипники авіаційних двигунів).
2. Матеріали порошкової металургії
Підшипники,-просочені маслом-заліза
Інгредієнти: залізний порошок, змішаний з мідним порошком і графітовим спіканням, пористість 10%-30%.
Особливості: само{0}}змащування (поглинання пор), низька вартість, але низька міцність, розподіл пористості потрібно контролювати.
Застосування: Низька швидкість, низькі навантаження (наприклад, двигуни побутових приладів, підшипники автомобільних водяних насосів).
Підшипники-на мідній основі-просочені маслом
Інгредієнт: мідний порошок, змішаний з графітом, спікання, пористість 5%-15%.
Характеристики. Краща теплопровідність вища, ніж у залізних{0}}підшипників, але вартість вища, підходить для середніх і високих швидкостей із середнім навантаженням.
Призначення: Офісна техніка (наприклад, принтери, копіювальні апарати). Не-металеві матеріали
Полімерні матеріали
Типові матеріали: PTFE, PI, нейлон (PA).
Характеристики: самозмащувальний, стійкий до корозії, низький рівень шуму, обмежена несуча здатність, переобладнаний (наприклад, наповнювач зі скловолокна, наповнювач із дисульфіду молібдену).
Застосування: харчові машини, хімічне обладнання (наприклад, підшипники валу мішалки).
Керамічні матеріали
Типові матеріали: оксид алюмінію (Al2O3), нітрид кремнію (Si3N4).
Особливості: стійкість до високих температур, зносостійкість, хороша ізоляція, але крихка, вимагає використання з металевими втулками.
Застосування: висока-температура, висока{1}}швидкість (наприклад, підшипники газових турбін).
Вуглеграфітові матеріали
Інгредієнти: природний або штучний графіт, можливо, просочений смолою або металами (наприклад, сурмою, міддю).
Властивості: само{0}}змащувальний, хімічно-стійкий, але має низьку міцність і потребує поєднання з металевою підкладкою.
Застосування: підшипники водяного змащення (наприклад, кормові вали кораблів), підшипники хімічних насосів.
Підшипник журналу
4. Композити
Метало-полімерні композити
Типова структура: Steelback + ковзний шар PTFE/PI (наприклад, Duroglide®, Rulon).
Характеристики: у поєднанні з міцністю металу та само{0}}змащувальними властивостями полімеру підходить для середніх і високих швидкостей.
Призначення: Автомобільний двигун, підшипники компресора.
Метало-керамічні композити
Типова структура: сталева спинка + керамічне покриття (наприклад, Al2O3, WC).
Характеристики: висока стійкість до стирання, стійкість до високих температур, підходить для екстремальних умов.
Застосування: аерокосмічне, енергетичне обладнання (наприклад, шпинделі вітрових турбін).



