Феноменологічна теорія переривчастого режиму межового тертя

Автор(и)

  • Я.О. Ляшенко Сумський державний університет
  • О.В. Хоменко Сумський державний університет
  • Л.С. Метлов Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe56.3.278

Ключові слова:

-

Анотація

Побудовано детерміністичну теорію плавлення ультратонкої плівки мастила, яку затиснуто між двома атомарно-гладкими твердими поверхнями. Для опису стану мастила введено параметр надлишкового об'єму, що виникає за рахунок хаотизації структури твердого тіла у процесі плавлення. Узгоджено описано термодинамічне і зсувне плавлення. Проаналізовано залежності стаціонарної сили тертя від температури мастила і швидкості зсуву поверхонь, що труться, при їх рівномірному зсуві зі сталою швидкістю. У межах простої трибологічної моделі описано переривчастий режим тертя, при якому мастило періодично плавиться і твердне. Проаналізовано вплив швидкості, температури і навантаження на переривчасте тертя.
Проведено якісне порівняння отриманих результатів із експериментальними даними.

Посилання

B.N.J. Persson, Sliding Friction. Physical Principles and Applications (Springer, Berlin, 1998).

H. Yoshizawa, Y.-L. Chen, and J. Israelachvili, J. Phys. Chem. 97, 4128 (1993)

https://doi.org/10.1021/j100118a033

H. Yoshizawa and J. Israelachvili, J. Phys. Chem. 97, 11300 (1993).

https://doi.org/10.1021/j100145a031

E.D. Smith, M.O. Robbins, and M. Cieplak, Phys. Rev. B 54, 8252 (1996).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.54.8252

V.L. Popov, Tech. Phys. 46, 605 (2001).

https://doi.org/10.1134/1.1372955

I.A. Lyashenko, A.V. Khomenko, and L.S. Metlov, Tech. Phys. 55, 1193 (2010).

https://doi.org/10.1134/S1063784210080190

J.M. Carlson and A.A. Batista, Phys. Rev. E 53, 4153 (1996).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.53.4153

A.V. Khomenko and O.V. Yushchenko, Phys. Rev. E 68, 036110 (2003).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.68.036110

A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, Condens. Matter Phys. 9, 695 (2006).

https://doi.org/10.5488/CMP.9.4.695

A.E. Filippov, J. Klafter, and M. Urbakh, Phys. Rev. Lett. 92, 135503 (2004).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.92.135503

Z. Tshiprut, A.E. Filippov, and M. Urbakh, Phys. Rev. Lett. 95, 016101 (2005).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.95.016101

A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, J. Frict. Wear 31, 308 (2010).

https://doi.org/10.3103/S1068366610040100

O.M. Braun and A.G. Naumovets, Surf. Sci. Rep. 60, 79 (2006).

https://doi.org/10.1016/j.surfrep.2005.10.004

A.V. Khomenko and N.V. Prodanov, Condens. Matter Phys. 11, 615 (2008).

https://doi.org/10.5488/CMP.11.4.615

A.V. Khomenko and N.V. Prodanov, Carbon 48, 1234 (2010).

https://doi.org/10.1016/j.carbon.2009.11.046

R.G. Horn, D.T. Smith, and W. Haller, Chem. Phys. Lett. 162, 404 (1989).

https://doi.org/10.1016/0009-2614(89)87066-6

A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, Tech. Phys. 50, 1408 (2005).

https://doi.org/10.1134/1.2131946

A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, Tech. Phys. 52, 1239 (2007).

https://doi.org/10.1134/S1063784207090241

A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, Fluct. Noise Lett. 7, L111 (2007).

https://doi.org/10.1142/S0219477507003763

A.V. Khomenko, I.A. Lyashenko, and V.N. Borisyuk, Ukr. J. Phys. 54, 1139 (2009).

A.V. Khomenko, I.A. Lyashenko, and V.N. Borisyuk, Fluct. Noise Lett. 9, 19 (2010).

https://doi.org/10.1142/S0219477510000046

A.L. Demirel and S. Granick, J. Chem. Phys. 109, 6889 (1998).

https://doi.org/10.1063/1.477256

G. Reiter, A.L. Demirel, J. Peanasky, L.L. Cai, and S. Granick, J. Chem. Phys. 101, 2606 (1994).

https://doi.org/10.1063/1.467633

J. Israelachvili, Surf. Sci. Rep. 14, 109 (1992).

https://doi.org/10.1016/0167-5729(92)90015-4

O.V. Khomenko and I.O. Lyashenko, Zh. Fiz. Dosl. 11, 268 (2007).

https://doi.org/10.30970/jps.11.268

A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, Phys. Sol. State 49, 936 (2007).

https://doi.org/10.1134/S1063783407050228

A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, Phys. Lett. A 366, 165 (2007).

https://doi.org/10.1016/j.physleta.2007.02.010

A.V. Khomenko and I.A. Lyashenko, Tech. Phys. 55, 26 (2010).

https://doi.org/10.1134/S1063784210010056

A. Lemaítre and J. Carlson, Phys. Rev. E 69, 061611 (2004).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.69.061611

A. Lemaítre, Phys. Rev. Lett. 89, 195503 (2002).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.89.099901

L.S. Metlov and M.M. Myshlyaev, Dokl. Akad. Nauk 433, 477 (2010).

L.S. Metlov, Phys. Rev. E 81, 051121 (2010).

https://doi.org/10.1103/PhysRevE.81.051121

L.S. Metlov, Izv. Ross. Akad. Nauk Ser. Fiz. 72, 1353 (2008).

L.S. Metlov, Metallofiz. Noveish. Tekhnol. 29, 335 (2007).

A.V. Khomenko, I.A. Lyashenko, and L.S. Metlov, Metallofiz. Noveish. Tekhnol. 30, 859 (2008).

P.A. Thompson, G.S. Grest, and M.O. Robbins, Phys. Rev. Lett. 68, 3448 (1992).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.68.3448

M.L. Gee, P.M. McGuiggan, and J.N. Israelachvili, J. Chem. Phys. 93, 1895 (1990).

https://doi.org/10.1063/1.459067

L.M. Kachanov, Fundamentals of the Theory of Plasticity (Dover, New York, 2004).

L.D. Landau and E.M. Lifshitz, Theory of Elasticity (Pergamon Press, New York, 1959).

G. Luengo, J. Israelachvili, S. Granick, Wear 200, 328 (1996).

https://doi.org/10.1016/S0043-1648(96)07248-1

I.N. Evdokimov and N.Yu. Eliseev, Molecular Mechanisms of Liquid and Gas Viscosity. Part 1. Basic Concepts (I.M. Gubkin Inst., Moscow, 2005) (in Russian).

Опубліковано

2022-02-15

Як цитувати

Ляшенко, Я., Хоменко, О., & Метлов, Л. (2022). Феноменологічна теорія переривчастого режиму межового тертя. Український фізичний журнал, 56(3), 278. https://doi.org/10.15407/ujpe56.3.278

Номер

Розділ

Загальні питання теоретичної фізики