Переривчастий режим межового тертя як фазовий перехiд першого роду

Автор(и)

  • I. A. Lyashenko Sumy State University
  • A. M. Zaskoka Sumy State University

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe58.01.0091

Ключові слова:

ультратонка плiвка мастила, межовий режим тертя, трибологiчна система

Анотація

Розглянуто трибологiчну систему, що складається з двох контактуючих блокiв, один з яких закрiплений мiж двома пружинами, а iнший приведений в неперервний перiодичний рух. Дослiджено кiнетику системи в режимi межового тертя, коли мiж атомарно-гладкими поверхнями блокiв знаходиться ультратонка плiвка мастила. Для опису стану мастила записаний вираз для густини вiльної енергiї у виглядi розкладання в ряд за степенями параметра порядку, який зводиться до модуля зсуву. Показано, що в широкому дiапазонi параметрiв реалiзується переривчастий режим руху, до якого приводять перiодичнi фазовi переходи першого роду мiж кiнетичними режимами тертя. Спрогнозовано поведiнку системи при змiнi зовнiшнiх та внутрiшнiх параметрiв.

Посилання

<ol>
<li> B.N.J. Persson, Sliding Friction. Physical Principles and Applications (Springer, Berlin, 2000).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1007/978-3-662-04283-0">https://doi.org/10.1007/978-3-662-04283-0</a></li>
<li> V.L. Popov, Kontaktmechanik und Reibung. Ein Lehrund Anwendungsbuch von der Nanotribologie bis zur numerischen Simulation (Springer, Berlin, 2009).</li>
<li> J. Israelachvili, Surf. Sci. Rep. 14, 109 (1992).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1016/0167-5729(92)90015-4">https://doi.org/10.1016/0167-5729(92)90015-4</a></li>
<li> J. Ringlein and M.O. Robbins, Am. J. Phys. 72, 884 (2004).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1119/1.1715107">https://doi.org/10.1119/1.1715107</a></li>
<li> H. Yoshizawa and J. Israelachvili, J. Phys. Chem. 97, 11300 (1993).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1021/j100145a031">https://doi.org/10.1021/j100145a031</a></li>
<li> A.D. Berman, W.A. Ducker, and I.N. Israelachvili, Langmuir 12, 4559 (1996).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1021/la950896z">https://doi.org/10.1021/la950896z</a></li>
<li> V.L. Popov, Tech. Phys. 46, 605 (2001).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1134/1.1372955">https://doi.org/10.1134/1.1372955</a></li>
<li> I.A. Lyashenko, A.V. Khomenko, and L.S. Metlov, Tech. Phys. 55, 1193 (2010).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1134/S1063784210080190">https://doi.org/10.1134/S1063784210080190</a></li>
<li> A.E. Filippov, J. Klafter, and M. Urbakh, Phys. Rev. Lett. 92, 135503 (2004).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.92.135503">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.92.135503</a></li>
<li> J.M. Carlson and A.A. Batista, Phys. Rev. E 53, 4153 (1996).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevE.53.4153">https://doi.org/10.1103/PhysRevE.53.4153</a></li>
<li> A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, J. Phys. Studies 11, 268 (2007).</li>
<li> A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, Tech. Phys. 52, 1239 (2007).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1134/S1063784207090241">https://doi.org/10.1134/S1063784207090241</a></li>
<li> A.V. Khomenko, I.A. Lyashenko, and V.N. Borisyuk, Ukr J. Phys. 54, 1139 (2009).</li>
<li> A.V. Khomenko, I.A. Lyashenko, and V.N. Borisyuk, Fluct. Noise Lett. 9, 19 (2010).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1142/S0219477510000046">https://doi.org/10.1142/S0219477510000046</a></li>
<li> A.L. Demirel and S. Granick, J. Chem. Phys. 109, 6889 (1998).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1063/1.477256">https://doi.org/10.1063/1.477256</a></li>
<li> G. Reiter, A.L. Demirel, J. Peanasky, L.L. Cai, and S. Granick, J. Chem. Phys. 101, 2606 (1994).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1063/1.467633">https://doi.org/10.1063/1.467633</a></li>
<li> A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, Phys. Sol. State 49, 936 (2007).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1134/S1063783407050228">https://doi.org/10.1134/S1063783407050228</a></li>
<li> A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, Tech. Phys. 55, 26 (2010).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1134/S1063784210010056">https://doi.org/10.1134/S1063784210010056</a></li>
<li> A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, Journal of Friction and Wear31, 308 (2010).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.3103/S1068366610040100">https://doi.org/10.3103/S1068366610040100</a></li>
<li> V.L. Popov, Solid State Commun. 115, 369 (2000).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1016/S0038-1098(00)00179-4">https://doi.org/10.1016/S0038-1098(00)00179-4</a></li>
<li> L.D. Landau and E.M. Lifshits, Statistical Physics, Part 1 (Pergamon Press, Oxford, 1980).</li>
<li> A. Lema^ıtre and J. Carlson, Phys. Rev. E 69, 061611 (2004).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevE.69.061611">https://doi.org/10.1103/PhysRevE.69.061611</a></li>
<li> A. Lema^ıtre, Phys. Rev. Lett. 89, 195503 (2002).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.89.195503">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.89.195503</a></li>
<li> J.N. Israelachvili, Intermolecular and Surface Forces: With Applications to Colloidal and Biological Systems (Academic Press, New York, 1991).</li>
<li> J.N. Israelachvili, Chemtracts Analyt. Phys. Chem. 1, 1 (1989).</li>
<li> C.-R. Yang, Y.-C. Chiou, and R.-T. Lee, Tribol. Int. 32, 443 (1999).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1016/S0301-679X(99)00074-2">https://doi.org/10.1016/S0301-679X(99)00074-2</a></li>
<li> C.-R. Yang, R.-T. Lee, Y.-C. Chiou, Tribol. Int. 30, 719 (1997).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1016/S0301-679X(97)00038-8">https://doi.org/10.1016/S0301-679X(97)00038-8</a></li>
<li> G. Luengo, J. Israelachvili, and S. Granick, Wear 200, 328 (1996).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1016/S0043-1648(96)07248-1">https://doi.org/10.1016/S0043-1648(96)07248-1</a></li>
<li> I.M. Sivebaek, V.N. Samoilov, and B.N.J. Persson, Phys. Rev. Lett. 108, 036102 (2012).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.108.036102">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.108.036102</a></li>
<li> I.A. Lyashenko, Tech. Phys. 56, 869 (2011).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1134/S1063784211060168">https://doi.org/10.1134/S1063784211060168</a></li>
<li> I.A. Lyashenko, Tech. Phys. 57, 17 (2012).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1134/S1063784212010173">https://doi.org/10.1134/S1063784212010173</a></li>
<li> I.A. Lyashenko, A.V. Khomenko, and L.S. Metlov, Ukr. J. Phys. 56, 278 (2011).</li>
<li> I.A. Lyashenko, A.V. Khomenko, and L.S. Metlov, Tribol. Int. 44, 476 (2011).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1016/j.triboint.2010.12.005">https://doi.org/10.1016/j.triboint.2010.12.005</a></li>
<li> V.L. Popov, Tech. Phys. Lett. 25, 815 (1999).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1134/1.1262645">https://doi.org/10.1134/1.1262645</a></li>
<li> A.I. Olemskoi, Physica A 310, 223 (2002).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1016/S0378-4371(02)00596-4">https://doi.org/10.1016/S0378-4371(02)00596-4</a></li>
<li> O.M. Braun, N. Manini, and E. Tosatti, Phys. Rev. B 78, 195402 (2008).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevB.78.195402">https://doi.org/10.1103/PhysRevB.78.195402</a></li>
<li> I.S. Aranson, L.S. Tsimring, and V.M. Vinokur, Phys. Rev. B 65, 125402 (2002).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevB.65.125402">https://doi.org/10.1103/PhysRevB.65.125402</a></li>
<li> L.D. Landau and I.M. Khalatnikov, Dokl. Akad. Nauk SSSR 96, 469 (1954).</li>
<li> I.A. Lyashenko, Tech. Phys. 56, 701 (2011).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1134/S1063784211050227">https://doi.org/10.1134/S1063784211050227</a></li>
<li> A.E. Filippov, M. Dienwiebel, J.W.M. Frenken, J. Klafter, and M. Urbakh, Phys. Rev. Lett. 100, 046102 (2008).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.100.046102">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.100.046102</a></li>
<li> M. Hirano, Wear 254, 932 (2003).&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1016/S0043-1648(03)00295-3">https://doi.org/10.1016/S0043-1648(03)00295-3</a></li>
</ol>

Опубліковано

2018-10-05

Як цитувати

Lyashenko, I. A., & Zaskoka, A. M. (2018). Переривчастий режим межового тертя як фазовий перехiд першого роду. Український фізичний журнал, 58(1), 91. https://doi.org/10.15407/ujpe58.01.0091

Номер

Розділ

Загальні питання теоретичної фізики