摩擦学

摩擦学,滑动表面之间的相互作用的研究。它包括三个主题:摩擦,穿,润滑(qq.v。)。有困难的摩擦一般特征的一个分支物理或机械工程磨损是材料的一部分科学的冶金的一个分支,而润滑化学。摩擦学是一个复杂的边缘学科。

摩擦学的现象被认为是最基本和最常见的人类遇到的互动与他们的主要固体环境。许多表现的摩擦学有益的确实,使现代生活成为可能。然而,许多其他的影响摩擦学构成严重的滋扰,精心设计需要克服不便带来过度的摩擦或磨损。在整体的基础上,摩擦消耗或浪费,大量的能源人类所产生的,而大量的生产能力致力于取代由穿无用的对象。

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摩擦是一个坚实的抗滑阻力时产生的身体接触。因此大多数的操作机制的一个至关重要的因素。高摩擦是满意的功能所需的螺母和螺栓,纸夹,钳,以及熟悉的流程走,手动扣人心弦的对象,和建筑成堆的沙子或苹果。然而,低摩擦,需要在对象设计不断移动,像引擎,滑雪板,手表的内部机制。不断的摩擦在刹车和是必需的离合器,否则不愉快的牛肉干运动将会产生。

摩擦研究的一个分支力学数百年来及其法律,以及令人满意的方法估计的大小摩擦,已经知道了近两个世纪。摩擦的机理,即准确的能量散失的过程两个表面滑过去,只在一个不完整的理解方式。

穿从固体表面材料的去除由于机械作用对由另一个固体。这是一个普遍的现象,很少做两固体回避甚至触摸彼此没有可衡量的物质转移或物质损失。因此,硬币成为穿由于持续接触人类的手指;铅笔成为穿在滑动纸;和rails成为穿由于火车车轮的不断滚动。只有生物(例如,骨骼关节)免疫磨损造成的永久性损伤,因为只有他们的财产通过再生愈合。甚至一些生物不治愈自己(例如,人类的牙齿)。

系统研究磨损严重阻碍了两个因素:第一,许多单独的磨损过程的存在,导致混乱,尤其是在术语;第二,困难造成的磨损过程中涉及少量的材料。这些困难是大大缓解时常见的放射性同位素工程金属(铁、铜、铬等)在1940年代;使用这些放射性同位素示踪技术允许磨损测量,即使在少量,虽然它正在发生。这使得它可以识别类型的磨损和发现穿的法律。

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的使用润滑油,即物质引入滑动表面之间的接口减少摩擦,埃及是一个古老的做法,追溯到4000年前照片显示的应用润滑剂减少摩擦参与拖着沉重的纪念碑。在现代润滑实践,主要担心的是减少磨损,伴随滑动,同时,设计润滑系统,将运营很长一段时间没有检查或维修。

大量的不同的润滑油在使用在任何一个时间,(一个主要的石油公司可能市场许多数百种不同的品种),和摩擦学方面收到尽可能多的关注提高润滑油的开发和测试。