العوامل المختلفة التي تؤثر على عامل الاحتكاك

العوامل المختلفة التي تؤثر على عامل الاحتكاك
1. خصائص السطح
بسبب التلوث والمعالجة الحرارية الكيميائية والطلاء الكهربائي ومواد التشحيم، وما إلى ذلك، يتم تشكيل طبقة سطحية رقيقة جدًا (مثل طبقة الأكسيد، طبقة الكبريتيد، طبقة الفوسفيد، طبقة الكلوريد، طبقة الإنديوم، طبقة الكادميوم، طبقة الألومنيوم، وما إلى ذلك) على السطح المعدني.)، بحيث يكون للطبقة السطحية خصائص مختلفة عن الركيزة.إذا كان الفيلم السطحي ضمن سمك معين، فلا يزال يتم رش منطقة التلامس الفعلية على المادة الأساسية بدلاً من الفيلم السطحي، ويمكن جعل قوة القص للفيلم السطحي أقل من قوة المادة الأساسية؛ومن ناحية أخرى، ليس من السهل حدوث ذلك بسبب وجود الفيلم السطحي.الالتصاق، وبالتالي يمكن تقليل قوة الاحتكاك وعامل الاحتكاك وفقًا لذلك.سمك الفيلم السطحي له أيضًا تأثير كبير على عامل الاحتكاك.إذا كان الفيلم السطحي رقيقًا جدًا، فسيتم سحق الفيلم بسهولة ويحدث اتصال مباشر بمواد الركيزة؛إذا كان الفيلم السطحي سميكًا جدًا، فمن ناحية، تزيد منطقة التلامس الفعلية بسبب الفيلم الناعم، ومن ناحية أخرى، فإن القمم الدقيقة على السطحين المزدوجين تكون أيضًا أكثر تأثيرًا على الفيلم السطحي. بارز.يمكن ملاحظة أن الفيلم السطحي يتمتع بسمك مثالي يستحق البحث عنه.2. خصائص المواد يختلف معامل الاحتكاك لأزواج الاحتكاك المعدنية باختلاف خصائص المواد المقترنة.بشكل عام، نفس زوج الاحتكاك المعدني أو المعدني ذو الذوبان المتبادل الأكبر يكون عرضة للالتصاق، وعامل الاحتكاك الخاص به أكبر؛على العكس من ذلك، فإن عامل الاحتكاك أصغر.المواد ذات الهياكل المختلفة لها خصائص احتكاك مختلفة.على سبيل المثال، يحتوي الجرافيت على بنية طبقات مستقرة وقوة ربط صغيرة بين الطبقات، لذلك من السهل الانزلاق، وبالتالي فإن عامل الاحتكاك صغير؛على سبيل المثال، زوج الاحتكاك من الماس ليس من السهل لصقه بسبب صلابته العالية ومساحة الاتصال الفعلية الصغيرة، كما أن عامل الاحتكاك الخاص به مرتفع أيضًا.أصغر
3. إن تأثير درجة حرارة الوسط المحيط على عامل الاحتكاك يرجع بشكل رئيسي إلى التغير في خصائص المادة السطحية.تجارب بودين وآخرون.تبين أن عوامل الاحتكاك للعديد من المعادن (مثل الموليبدينوم والتنغستن والتنغستن وغيرها) ومركباتها، تحدث القيمة الدنيا عندما تكون درجة الحرارة المتوسطة المحيطة 700 ~ 800 درجة مئوية.تحدث هذه الظاهرة لأن ارتفاع درجة الحرارة الأولي يقلل من قوة القص، ويؤدي ارتفاع درجة الحرارة الإضافي إلى انخفاض نقطة الخضوع بشكل حاد، مما يؤدي إلى زيادة منطقة الاتصال الفعلية كثيرًا.ومع ذلك، في حالة أزواج الاحتكاك البوليمرية أو معالجة الضغط، فإن معامل الاحتكاك سيكون له قيمة قصوى مع تغير درجة الحرارة.
ويتبين مما سبق أن تأثير درجة الحرارة على عامل الاحتكاك قابل للتغيير، وتصبح العلاقة بين درجة الحرارة وعامل الاحتكاك معقدة للغاية بسبب تأثير ظروف عمل محددة، وخواص المواد، وتغيرات طبقة الأكسيد وعوامل أخرى.​​
4. سرعة الحركة النسبية
بشكل عام، سرعة الانزلاق ستؤدي إلى تسخين السطح وارتفاع درجة حرارته، وبالتالي تغير خصائص السطح، وبالتالي يتغير عامل الاحتكاك تبعاً لذلك.عندما تتجاوز سرعة الانزلاق النسبية للأسطح المقترنة لزوج الاحتكاك 50 م/ث، يتم توليد كمية كبيرة من حرارة الاحتكاك على الأسطح الملامسة.نظرًا لقصر وقت الاتصال المستمر لنقطة الاتصال، فإن كمية كبيرة من حرارة الاحتكاك المتولدة على الفور لا يمكن أن تنتشر إلى داخل الركيزة، لذلك تتركز حرارة الاحتكاك في الطبقة السطحية، مما يجعل درجة حرارة السطح أعلى وتظهر الطبقة المنصهرة .يلعب المعدن المنصهر دور التشحيم ويحدث الاحتكاك.ويتناقص العامل مع زيادة السرعة.على سبيل المثال، عندما تكون سرعة انزلاق النحاس 135 م/ث، يكون عامل الاحتكاك 0.055؛عندما تكون 350 م/ث، يتم تقليلها إلى 0.035.ومع ذلك، فإن عامل الاحتكاك لبعض المواد (مثل الجرافيت) لا يتأثر كثيرًا بسرعة الانزلاق، لأن الخواص الميكانيكية لهذه المواد يمكن الحفاظ عليها على نطاق واسع من درجات الحرارة.بالنسبة للاحتكاك الحدودي، في نطاق السرعة المنخفضة حيث تكون السرعة أقل من 0.0035 م / ث، أي الانتقال من الاحتكاك الساكن إلى الاحتكاك الديناميكي، مع زيادة السرعة، يتناقص معامل الاحتكاك لفيلم الامتزاز تدريجيًا ويميل إلى القيمة الثابتة، كما أن معامل الاحتكاك لفيلم التفاعل يزداد تدريجياً ويميل إلى قيمة ثابتة
5. تحميل
وبشكل عام فإن معامل الاحتكاك لزوج الاحتكاك المعدني يتناقص مع زيادة الحمل، ومن ثم يميل إلى الثبات.ويمكن تفسير هذه الظاهرة من خلال نظرية الالتصاق.عندما يكون الحمل صغيرًا جدًا، يكون السطحان المزدوجان في اتصال مرن، وتتناسب منطقة الاتصال الفعلية مع قوة الحمل بمقدار 2/3.وفقا لنظرية الالتصاق، فإن قوة الاحتكاك تتناسب مع مساحة الاتصال الفعلية، وبالتالي فإن عامل الاحتكاك هو 1 من الحمل./3 القوة متناسبة عكسيا؛عندما يكون الحمل كبيرًا، يكون السطحان المزدوجان في حالة تلامس بلاستيكية مرنة، وتتناسب منطقة التلامس الفعلية مع قوة الحمل 2/3 إلى 1، وبالتالي فإن عامل الاحتكاك يتناقص ببطء مع زيادة الحمل .يميل إلى الثبات؛عندما يكون الحمل كبيرًا جدًا بحيث يكون السطحان المزدوجان على اتصال بلاستيكي، يكون عامل الاحتكاك مستقلاً بشكل أساسي عن الحمل.ويرتبط حجم عامل الاحتكاك الساكن أيضًا بمدة الاتصال الساكن بين السطحين المزدوجين تحت الحمل.بشكل عام، كلما طالت مدة الاتصال الساكن، زاد عامل الاحتكاك الساكن.ويرجع ذلك إلى عمل الحمل الذي يسبب تشوه البلاستيك عند نقطة الاتصال.مع تمديد وقت الاتصال الثابت، ستزداد منطقة الاتصال الفعلية، ويتم دمج القمم الصغيرة في بعضها البعض.الناجمة عن أعمق.
6. خشونة السطح
في حالة التلامس البلاستيكي، نظرًا لأن تأثير خشونة السطح على منطقة التلامس الفعلية صغير، فيمكن اعتبار أن عامل الاحتكاك لا يتأثر تقريبًا بخشونة السطح.بالنسبة لزوج الاحتكاك الجاف مع اتصال مرن أو مرن، عندما تكون قيمة خشونة السطح صغيرة، يكون التأثير الميكانيكي صغيرًا، والقوة الجزيئية كبيرة؛والعكس صحيح.ويمكن ملاحظة أن عامل الاحتكاك ستكون له قيمة دنيا مع تغير خشونة السطح
إن تأثيرات العوامل المذكورة أعلاه على عامل الاحتكاك ليست معزولة، بل مترابطة.