Сучасні уявлення про механізми тертя
Наукове повідомлення на засіданні Президії НАН України 24 жовтня 2012 року
DOI:
https://doi.org/10.15407/visn2012.12.012Ключові слова:
механізми тертя, молекулярно-динамічне моделювання, самовідновні тріщини, фрикційний інтерфейсАнотація
Тертя є однією з найстаріших фізичних проблем. Воно має велике практичне значення, однак, незважаючи на це, повного розуміння проблеми поки що немає. Доповідь присвячено останнім теоретичним дослідженням з фізики тертя. Викладено результати молекулярно-динамічного моделювання тертя, які з’ясовують мікроскопічні механізми руху тонкої плівки мастила. Обговорено підхід до тертя на мезоскопичному рівні, узагальнення якого дозволяють урахувати взаємодію між контактами (нерівностями), описати поширення самовідновних тріщин у фрикційному інтерфейсі та роль деформацій підкладки на початку ковзання, а також передбачити появу провісників землетрусів.
Посилання
Rubinstein S.M., Cohen G., Fineberg J. Detachment fronts and the onset of dynamic friction. Nature. 2004. 430: 1005. http://doi.org/10.1038/nature02830
Braun O.M., Volokitin A.I., Zhdanov V.P. Vibrational spectroscopy of adsorbates. Physics-Uspekhi (Advances in Physical Sciences). 1989. 32(7): 605. http://doi.org/10.1070/PU1989v032n07ABEH002738
Braun O.M., Peyrard M. Friction in a solid lubri-cant film. Phys. Rev. E. 2001. 63: 046110. http://doi.org/10.1103/PhysRevE.63.046110
Braun O.M. Kivshar Yu.S. The Frenkel-Kontorova Model: Concepts, Methods, and Applications. (Berlin: Springer-Verlag, 2004). http://doi.org/10.1007/978-3-662-10331-9
Braun O.M., Paliy M., Consta S. Ordering of a thin lubricant film due to sliding. Phys. Rev. Lett. 2004. 92: 256103. http://doi.org/10.1103/PhysRevLett.92.256103
Paliy M., Braun O.M., Consta S. The friction properties of an ultrathin confined water film. Tribol. Lett. 2006. 23: 7. http://doi.org/10.1007/s11249-006-9104-x
Paliy M., Braun O.M., Consta S. Friction in a thin water layer: Dissociative versus non-dissociative friction. J. Phys. Chem. C. 2012. 116: 8932. http://doi.org/10.1021/jp210761f
Braun O.M., Manini N., Tosatti E. Role of lubricant molecular shape in microscopic friction. Phys. Rev. B. 2008. 78: 195402. http://doi.org/10.1103/PhysRevB.78.195402
Braun O.M. Simple model of microscopic rolling friction. Phys. Rev. Lett. 2005. 95: 126104. http://doi.org/10.1103/PhysRevLett.95.126104
Braun O.M., Tosatti E. Molecular rolling friction: the cogwheel model. J. Phys. Condens. Matter. 2008. 20: 354007. http://doi.org/10.1088/0953-8984/20/35/354007
Braun O.M., Manini N. Dependence of boundary lubrication on the misfit angle between the sliding surfaces. Phys. Rev. E. 2011. 83: 021601. http://doi.org/10.1103/PhysRevE.83.021601
Braun O.M., Peyrard M. Master equation approach to friction at the mesoscale. Phys. Rev. E. 2010. 82: 036117. http://doi.org/10.1103/PhysRevE.82.036117
Braun O.M. Peyrard M. Modeling friction on a mesoscale: Master equation for the earthquakelike model. Phys. Rev. Lett. 2008. 100: 125501. http://doi.org/10.1103/PhysRevLett.100.125501
Braun O.M., Peyrard M. Dependence of kinetic friction on velocity: Master equation approach. Phys. Rev. E. 2011. 83: 046129. http://doi.org/10.1103/PhysRevE.83.046129
Braun O.M., Peyrard M., Stryzheus D.V., Tosatti E. Collective effects at frictional interfaces. Tribol. Lett. 2012. 48: http://doi.org/10.1007/s11249-012-9913-z
Braun O.M., Peyrard M. Crack in the frictional interface as a solitary wave. Phys. Rev. E. 2012. 85: 026111. http://doi.org/10.1103/PhysRevE.85.026111
Rubinstein S.M., Barel I., Reches Z. et al. Slip sequences in laboratory experiments resulting from inhomogeneous shear as analogs of earthquakes associated with a fault edge. Pure Appl. Geophys. 2011. 168: 2151. http://doi.org/10.1007/s00024-010-0239-1
Braun O.M., Barel I., Urbakh M. Dynamics of transition from static to kinetic friction. Phys. Rev. Lett. 2009. 103: 194301. http://doi.org/10.1103/PhysRevLett.103.194301
Braun O.M. Bridging the gap between the atomic-scale and macroscopic modeling of friction. Tribol. Lett. 2010. 39: 283. http://doi.org/10.1007/s11249-010-9648-7
Braun O.M., Naumovets A.G. Nanotribology: Microscopic mechanisms of friction. Surf. Sci. Rep. 2006. 60: 79. http://doi.org/10.1016/j.surfrep.2005.10.004