Cтраница 4
Другое объяснение низкого коэффициента трения по льду и снегу состоит в том, что при низких температурах пленка воды, обусловливающая низкое трение, образуется в результате локального разогрева. Приблизительный расчет показывает, чю энергии, диссипируемой при трении, достаточно для плавления ощутимого слоя льда или снега и без допущения чрезвычайно малой истинной площади контакта. [46]
Шину 1 ( рис. 6.1) под нагрузкой устанавливают на большую грань стеклянной призмы 2 полного внутреннего отражения. В соответствии с законами оптики, используя явление нарушения полного внутреннего отражения в местах соприкосновения стекла с оптически более плотной средой ( резина протектора шины), можно получить количественную оценку истинной площади контакта. Получаемые фотоснимки дают перспективные изображения; возвращение нормальных размеров достигается печатанием позитивов под определенным углом. Точность метода ( зависящая от качества полирования граней призмы) примерно 0 001 мм. [47]
При соприкосновении металлов, даже при умеренно малых нагрузках, в отдельных точках всегда устанавливаются металлические связи. Это происходит потому, что при соприкосновении поверхностей возникают только местные контакты но вершинам неровностей. Истинная площадь контакта обычно очень мала и давление весьма велико. Оно достаточно для пластической деформации точек контакта и обнажения новых поверхностей, что ведет к установлению металлических связей. [48]
При увеличении давления формирования глинистой корки растет ее плотность. Это означает, что в единице объема корки содержится больше глинистых частиц по сравнению с объемом, занимаемым жидкостью. Истинная площадь контакта корки с трубой не может увеличиваться беспредельно и стремится к площади всей трубы, поэтому через некоторое время наступает состояние насыщения, которое характеризует всю истинную поверхность труб. Уплотнение корки также затухает во времени. [49]
Проведенный анализ показывает, что закон Амонтона действительно соблюдается, если ни одна из трущихся поверхностей не является слишком мягкой. Для пластиков дело обстоит не так просто, поскольку, как отмечается в разд. Х-5 В, истинная площадь контакта А в значительной мере определяется упругой деформацией. [50]
Величина эффекта Ребиндера зависит от природы твердого тела, характера деформации, напряженного состояния, усталостных явлений и ряда других факторов. Оно снижает сопротивление сдвига в поверхностном слое металла как в тангенциальном, так и нормальном направлениях. Вследствие этого увеличивается истинная площадь контакта, снижаются местные контактные напряжения и уменьшается сопротивление сдвигу выступов шероховатости поверхности. [51]
Величина эффекта Ребиндера зависит от природы твердого тела, характера деформации, напряженного состояния, усталостных явлений и ряда других факторов. Оно снижает сопротивление сдвига в поверхностном слое металла как в тангенциальном, так и нормальном направлениях. Вследствие этого увеличивается истинная площадь контакта, снижаются, местные контактные напряжения и уменьшается сопротивление сдвигу выступов шероховатости поверхности. [52]
Прочность прилипания полимеров с низкой силой адгезии к поверхности ПМ возрастает в десятки и сотни раз при увеличении степени шероховатости последней [ 44, с. Однако придание шероховатости путем механической обработки не во всех случаях приводит к повышению прочности соединения. Она возрастает с увеличением истинной площади контакта между клеевым слоем и соединяемым ПМ, если клей полностью заполняет образовавшиеся при шероховании поры. Пузырьки воздуха, оставшиеся на поверхности, не только снижают истинную площадь контакта, но и служат концентраторами напряжений в шве. Увеличение степени шероховатости поверхности, краевой угол смачивания которой клеем 90, не дает желаемого результата [ 45, с. Сделан вывод, что шерохование лиофильной поверхности придает ей еще большую лиофильность, а лиофобную делает еще более лиофобной. Вместе с тем в практике склеивания ПМ отмечены случаи, когда шероховка или сохранение шероховатой поверхности у неполярных полимеров приводит к повышению прочности соединения. Удаляя более отвержденный на поверхности слой полимера, обладающий в силу этого более высоким уровнем остаточных напряжений, добиваются повышения прочности ПМ, контактирующего с клеевой прослойкой. [53]
Статическая электризация определяется по существу балансом двух процессов: образованием и утечкой зарядов. Поэтому, естественно, антистатическое действие следует рассматривать тоже как два процесса: предупреждение образования статического электричества и повышение скорости его утечки. Первый процесс осуществляется ограничением истинной площади контакта двух тел и уменьшением коэффициента трения. Увеличению скорости утечки заряда способствует повышение поверхностной, а иногда и объемной проводимости материала. Антистатическая обработка также может оказывать влияние на изменение полярности заряда. [54]
Твердый криптон - довольно мягкий материал, и его сдвиговая прочность sm мала. Само по себе это способствует уменьшению [ i. Однако данный эффект компенсируется необычно большой истинной площадью контакта вследствие столь же низкой величины Рш. Таким образом, отношение sm / Pm остается почти постоянным, несмотря на значительные колебания входящих в него величин при переходе от одного материала к другому. [55]
В первом объяснении, выдвинутом Рейнольдом в 1901 г., предполагалось, что под действием локального давления лед плавится, в результате чего образуется пленка воды. Несмотря на свою привлекательность, теория плавления льда не дает точных количественных оценок. Для лыжника среднего веса тогда истинная площадь контакта должна составлять несколько сотых см, что маловероятно. Лед представляет собой вещество чрезвычайно сложной структуры. Предполагается, что вблизи точки плавления на поверхности льда образуется жидкоподобный слой. Если это верно, то низкие значения ц могут быть обусловлены не столько плавлением из-за разогрева, сколько специфической природой поверхности льда. [56]
Статическая электризация определяется по существу балансом двух процессов: образованием и утечкой зарядов. Поэтому естественно антистатическое действие следует рассматривать тоже как два процесса: предупреждение образования статического электричества и повышение скорости его утечки. Первый процесс осуществляется ограничением величины истинной площади контакта двух тел и уменьшением коэффициента трения. Увеличению скорости утечки заряда способствует повышение поверхностной, а иногда и объемной проводимости материала. Антистатическая обработка также может оказывать влияние на изменение полярности заряда. [57]