גורמים שונים המשפיעים על גורם חיכוך נושא

גורמים שונים המשפיעים על גורם חיכוך נושא
1. מאפייני פני השטח
עקב זיהום, טיפול בחום כימי, ציפוי אלקטרוני וחומרי סיכה וכו', נוצר סרט משטח דק מאוד (כגון סרט תחמוצת, סרט סולפיד, סרט פוספיד, סרט כלוריד, סרט אינדיום, סרט קדמיום, סרט אלומיניום וכו') משטח המתכת.), כך שלשכבת פני השטח יש תכונות שונות מהמצע.אם סרט פני השטח נמצא בעובי מסוים, אזור המגע בפועל עדיין מפזרים על חומר הבסיס במקום סרט פני השטח, וניתן להפוך את חוזק הגזירה של סרט פני השטח נמוך מזה של חומר הבסיס;מצד שני, זה לא קל להתרחש בגלל קיומו של סרט פני השטח.הידבקות, כך שניתן להפחית את כוח החיכוך ומקדם החיכוך בהתאם.לעובי שכבת פני השטח יש גם השפעה רבה על גורם החיכוך.אם סרט פני השטח דק מדי, הסרט נמעך בקלות ומגע ישיר של חומר המצע מתרחש;אם סרט פני השטח עבה מדי, מצד אחד, שטח המגע בפועל גדל עקב הסרט הרך, ומצד שני, המיקרו-פסגות בשני המשטחים הכפולים הם גם אפקט התלמים על סרט פני השטח. בולט.ניתן לראות שלסרט פני השטח יש עובי אופטימלי ששווה לחפש.2. תכונות החומר מקדם החיכוך של זוגות חיכוך מתכת משתנה עם תכונות החומרים המזווגים.באופן כללי, אותו זוג חיכוך מתכת או מתכת עם מסיסות הדדית גדולה יותר נוטה להידבקות, ומקדם החיכוך שלו גדול יותר;להיפך, מקדם החיכוך קטן יותר.לחומרים של מבנים שונים יש תכונות חיכוך שונות.לדוגמא, לגרפיט מבנה שכבות יציב וכוח מליטה קטן בין שכבות, כך שקל להחליק אותו, ולכן מקדם החיכוך קטן;לדוגמה, צמד החיכוך של זיווג יהלומים אינו קל להדבקה בשל הקשיות הגבוהה שלו ושטח המגע הקטן שלו, וגם מקדם החיכוך שלו גבוה.קטן יותר.
3. השפעת טמפרטורת המדיום שמסביב על גורם החיכוך נגרמת בעיקר מהשינוי בתכונות חומר פני השטח.הניסויים של Bowden et al.מראים שגורמי החיכוך של מתכות רבות (כגון מוליבדן, טונגסטן, טונגסטן וכו') והתרכובות שלהן, הערך המינימלי מתרחש כאשר הטמפרטורה הבינונית שמסביב היא 700~800℃.תופעה זו מתרחשת מכיוון שעליית הטמפרטורה הראשונית מפחיתה את חוזק הגזירה, ועליית טמפרטורה נוספת גורמת לירידה חדה בנקודת היבול, מה שגורם לגידול רב בשטח המגע בפועל.עם זאת, במקרה של צמדי חיכוך פולימריים או עיבוד לחץ, למקדם החיכוך יהיה ערך מרבי עם שינוי הטמפרטורה.
ניתן לראות מהאמור לעיל כי השפעת הטמפרטורה על גורם החיכוך ניתנת לשינוי, והקשר בין טמפרטורה לגורם החיכוך הופך מסובך מאוד עקב השפעת תנאי עבודה ספציפיים, תכונות החומר, שינויים בסרט תחמוצת וגורמים נוספים. ‏
4. מהירות תנועה יחסית
באופן כללי, מהירות ההחלקה תגרום לחימום פני השטח ולעליית הטמפרטורה, ובכך תשנה את תכונות המשטח, כך שמקדם החיכוך ישתנה בהתאם.כאשר מהירות ההחלקה היחסית של המשטחים הזוגיים של זוג החיכוך עולה על 50m/s, נוצרת כמות גדולה של חום חיכוך על משטחי המגע.בשל זמן המגע הרציף הקצר של נקודת המגע, כמות גדולה של חום חיכוך שנוצר באופן מיידי לא יכולה להתפזר לתוך פנים המצע, ולכן חום החיכוך מתרכז בשכבת פני השטח, מה שגורם לטמפרטורת פני השטח גבוהה יותר ולהופיע שכבה מותכת. .המתכת המותכת ממלאת תפקיד סיכה ויוצרת חיכוך.הגורם יורד ככל שהמהירות עולה.לדוגמה, כאשר מהירות ההחלקה של נחושת היא 135m/s, מקדם החיכוך שלה הוא 0.055;כאשר הוא 350m/s, הוא מופחת ל-0.035.עם זאת, גורם החיכוך של חומרים מסוימים (כגון גרפיט) ​​כמעט ולא מושפע ממהירות ההחלקה, מכיוון שניתן לשמור על התכונות המכניות של חומרים כאלה על פני טווח טמפרטורות רחב.עבור חיכוך גבול, בטווח המהירות הנמוכה שבו המהירות נמוכה מ-0.0035m/s, כלומר המעבר מחיכוך סטטי לחיכוך דינמי, ככל שהמהירות עולה, מקדם החיכוך של סרט הספיחה יורד בהדרגה ונוטה ל- ערך קבוע, ומקדם החיכוך של סרט התגובה הוא גם עולה בהדרגה ונוטה לערך קבוע.​
5. טען
באופן כללי, מקדם החיכוך של צמד החיכוך המתכתי יורד עם עליית העומס, ולאחר מכן נוטה להיות יציב.ניתן להסביר תופעה זו על ידי תיאוריית ההדבקה.כאשר העומס קטן מאוד, שני המשטחים הכפולים נמצאים במגע אלסטי, ושטח המגע בפועל הוא פרופורציונלי ל-2/3 הספק של העומס.על פי תורת ההידבקות, כוח החיכוך הוא פרופורציונלי לאזור המגע בפועל, כך שמקדם החיכוך הוא 1 מהעומס./3 כוח הוא פרופורציונלי הפוך;כאשר העומס גדול, שני המשטחים הכפולים נמצאים במצב מגע אלסטי-פלסטי, ושטח המגע בפועל הוא פרופורציונלי להספק של 2/3 עד 1 של העומס, כך שגורם החיכוך יורד לאט עם עליית העומס .נוטה להיות יציב;כאשר העומס כה גדול עד ששני המשטחים הכפולים נמצאים במגע פלסטי, גורם החיכוך הוא בעצם בלתי תלוי בעומס.גודל גורם החיכוך הסטטי קשור גם למשך המגע הסטטי בין שני המשטחים הכפולים בעומס.באופן כללי, ככל שמשך המגע הסטטי ארוך יותר, כך גדל גורם החיכוך הסטטי.זה נובע מפעולת העומס, הגורמת לעיוות פלסטי בנקודת המגע.עם הארכת זמן המגע הסטטי, שטח המגע בפועל יגדל, והמיקרו-פסגות מוטמעות זו בזו.נגרם על ידי עמוק יותר.
6. חספוס פני השטח
במקרה של מגע פלסטי, מכיוון שהשפעת חספוס פני השטח על שטח המגע בפועל קטנה, ניתן להתייחס לכך שגורם החיכוך כמעט ולא מושפע מחספוס פני השטח.עבור זוג חיכוך יבש עם מגע אלסטי או אלסטופלסטי, כאשר ערך החספוס של פני השטח קטן, ההשפעה המכנית קטנה, והכוח המולקולרי גדול;ולהיפך.ניתן לראות שלגורם החיכוך יהיה ערך מינימלי עם השינוי בחספוס פני השטח
ההשפעות של הגורמים לעיל על גורם החיכוך אינן מבודדות, אלא קשורות זו בזו.