RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 12, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2012

 / 

Октябрь

←  →

Обзоры актуальных проблем


Статистическая теория граничного трения атомарно-гладких твёрдых поверхностей при наличии смазочного слоя

,
Сумский государственный университет, Сумы, Украина

Предложены реологическая и термодинамическая модели, которые описывают плавление ультратонкой плёнки смазки, заключённой между атомарно-гладкими твёрдыми поверхностями. Проанализированы гистерезисные явления с учётом зависимости модуля сдвига смазки от напряжений и деформации. Исследован самоподобный режим плавления смазки с учётом аддитивного некоррелированного шума основных параметров. На фазовой диаграмме определены области сухого, жидкостного и прерывистого трения. При численном анализе уравнения Ланжевена получены временные ряды сдвиговых напряжений. Проведён их мультифрактальный флуктуационный анализ. Исследована зависимость стационарной силы трения от температуры смазки и скорости сдвига трущихся поверхностей.

Текст pdf (1,2 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0182.201210f.1081
PACS: 05.70.Ce, 05.70.Ln, 47.15.gm, 62.20.Qp, 64.60.−i, 68.35.Af, 68.60.−p (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0182.201210f.1081
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2012/10/f/
000313096000006
2-s2.0-84872110164
2012PhyU...55.1008K
Цитата: Хоменко А В, Ляшенко Я А "Статистическая теория граничного трения атомарно-гладких твёрдых поверхностей при наличии смазочного слоя" УФН 182 1081–1110 (2012)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 16 августа 2011, доработана: 31 мая 2012, 18 июня 2012

English citation: Khomenko A V, Lyashenko I A “Statistical theory of the boundary friction of atomically flat solid surfaces in the presence of a lubricant layer” Phys. Usp. 55 1008–1034 (2012); DOI: 10.3367/UFNe.0182.201210f.1081

Список литературы (123) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (24) Похожие статьи (20)

  1. Persson B N J Sliding Friction. Physical Principles and Applications (Berlin: Springer, 2000)
  2. Bowden F P, Tabor D The Friction and Lubrication of Solids (Oxford: Clarendon Press, 1986)
  3. Ахматов А С Молекулярная физика граничного трения (М.: Физматгиз, 1963); Akhmatov A S Molecular Physics of Boundary Friction (Jerusalem: Israel Program for Sci. Translations, 1966)
  4. Gee M L et al. J. Chem. Phys. 93 1895 (1990)
  5. Yoshizawa H, Chen Y L, Israelachvili J J. Phys. Chem. 97 4128 (1993)
  6. Yoshizawa H, Israelachvili J J. Phys. Chem. 97 11300 (1993)
  7. Luengo G, Israelachvili J, Granick S Wear 200 328 (1996)
  8. Tshiprut Z, Filippov A E, Urbakh M Phys. Rev. Lett. 95 016101 (2005)
  9. Filippov A E et al. Phys. Rev. Lett. 100 046102 (2008)
  10. Погребняк А Д и др. УФН 179 35 (2009); Pogrebnjak A D et al. Phys. Usp. 52 29 (2009)
  11. Van Alsten J, Granick S Phys. Rev. Lett. 61 2570 (1988)
  12. Ohnishi S et al. Langmuir 23 7032 (2007)
  13. Yamada S Langmuir 24 1469 (2008)
  14. Carlson J M, Batista A A Phys. Rev. E 53 4153 (1996)
  15. Aranson I S, Tsimring L S, Vinokur V M Phys. Rev. B 65 125402 (2002)
  16. Stevens M J, Robbins M O, Belak J F Phys. Rev. Lett. 66 3004 (1991)
  17. Thompson P A, Robbins M O Phys. Rev. A 41 6830 (1990)
  18. Thompson P A, Robbins M O Science 250 792 (1990)
  19. Xia T K et al. Phys. Rev. Lett. 69 1967 (1992)
  20. Braun O M, Naumovets A G Surf. Sci. Rep. 60 79 (2006)
  21. Filippov A E, Klafter J, Urbakh M Phys. Rev. Lett. 87 275506 (2001)
  22. Dudko O K et al. Tribol. Lett. 12 217 (2002)
  23. Filippov A E, Klafter J, Urbakh M Phys. Rev. Lett. 92 135503 (2004)
  24. Thompson P A, Grest G S, Robbins M O Phys. Rev. Lett. 68 3448 (1992)
  25. Baumberger T, Berthoud P, Caroli C Phys. Rev. B 60 3928 (1999)
  26. Smith E D, Robbins M O, Cieplak M Phys. Rev. B 54 8252 (1996)
  27. Krim J, Solina D H, Chiarello R Phys. Rev. Lett. 66 181 (1991)
  28. Rabinowicz E Friction and Wear of Materials (New York: Wiley, 1995)
  29. Дедков Г В УФН 170 585 (2000); Dedkov G V Phys. Usp. 43 541 (2000)
  30. Tomanek D, Zhong W, Thomas H Europhys. Lett. 15 887 (1991)
  31. Israelachvili J N Surf. Sci. Rep. 14 109 (1992)
  32. Israelachvili J Intermolecular and Surface Forces (London: Academic Press, 1998)
  33. Israelachvili J N Chemtracts: Analyt. Phys. Chem. 1 1 (1989)
  34. Israelachvili J N, Adams G E J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1 74 975 (1978)
  35. Pashley R M J. Colloid Interface Sci. 80 153 (1981)
  36. Pashley R M J. Colloid Interface Sci. 83 531 (1981)
  37. Horn R G, Smith D T, Haller W Chem. Phys. Lett. 162 404 (1989)
  38. Horn R G, Clarke D R, Clarkson M T J. Mater. Res. 3 413 (1988)
  39. Ploehn H J, Russel W B Adv. Chem. Eng. 15 137 (1990)
  40. Israelachvili J.N, McGuiggan P M Science 241 795 (1988)
  41. Lee C S, Belfort G Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86 8392 (1989)
  42. Parker J L, Christenson H K J. Chem. Phys. 88 8013 (1988)
  43. Khomenko A V, Prodanov N V Condens. Matter Phys. 11 615 (2008)
  44. Robbins M O, Thompson P A Science 253 916 (1991)
  45. Luan B, Robbins M O Phys. Rev. Lett. 93 036105 (2004)
  46. Granick S Science 253 1374 (1991)
  47. Ma W-J, Banavar J R, Koplik J J. Chem. Phys. 97 485 (1992)
  48. Чувильдеев В Н Неравновесные границы зерен в металлах. Теория и приложения (М.: Физматлит, 2004)
  49. Coussot P et al. Phys. Rev. Lett. 88 175501 (2002)
  50. Coussot P et al. Phys. Rev. Lett. 88 218301 (2002)
  51. Persson B N J Phys. Rev. B 48 18140 (1993)
  52. Stribeck R Z. Vereins Deutscher Ing. 4 6 (1902)
  53. Pipkin A C Lectures in Viscoelasticity Theory (New York: Springer-Verlag, 1972)
  54. Hardy W, Bircumshaw I Proc. R. Soc. London A 108 1 (1925)
  55. Hardy W B Philos. Mag. 6 40 201 (1920)
  56. Hirano M Wear 254 932 (2003)
  57. Bear W G, Bowden F P Philos. Trans. R. Soc. Lond. A 234 322 (1934)
  58. Дерягин Б В Журн. физ. химии 5 1165 (1934)
  59. Епифанов Г И, Минаев Н И Изв. вузов. Физика (1) 55 (1959)
  60. Толстой Д М, Каплан Р Л Теория трения и износа. Сборник статей (М.: Наука, 1965)
  61. Попов В Л ЖТФ 72 (5) 100 (2001); Popov V L Tech. Phys. 46 605 (2001)
  62. Persson B N J Phys. Rev. B 50 4771 (1994)
  63. Braiman Y et al. Phys. Rev. E 59 R4737 (1999)
  64. Sokoloff J B Phys. Rev. B 51 15573 (1995)
  65. Kawaguchi T, Matsukawa H Phys. Rev. B 56 4261 (1997)
  66. Haken H Synergetics (Berlin: Springer-Verlag, 1978); Хакен Г Синергетика (М.: Мир, 1980)
  67. Олемской А И, Хоменко А В Синергетика конденсированной среды (Суми: СумГУ, 2002); Олемской А И, Хоменко А В http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/15973
  68. Олемской А И, Хоменко А В ЖЭТФ 110 2144 (1996); Olemskoi A I, Khomenko A V JETP 83 1180 (1996)
  69. Khomenko A V, Yushchenko O V Phys. Rev. E 68 036110 (2003)
  70. Khomenko A V, Lyashenko I A Condens. Matter Phys. 9 695 (2006)
  71. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Статистическая физика Т. 1 (М.: Наука, 1995); Landau L D, Lifshitz E M Statistical Physics Vol. 1 (Oxford: Pergamon Press, 1980)
  72. Лифшиц Е М, Питаевский Л П Физическая кинетика (М.: Наука, 1979); Lifshitz E M, Pitaevskii L P Physical Kinetics (Oxford: Pergamon Press, 1981)
  73. Ландау Л Д, Халатников И М ДАН СССР 96 469 (1954)
  74. Кацнельсон А А, Олемской А И Микроскопическая теория неоднородных структур (М.: Изд-во МГУ, 1987)
  75. Барьяхтар В Г, Олемской А И ФТТ 33 2705 (1991)
  76. Havránek A, Marvan M Ferroelectrics 176 25 (1996)
  77. Качанов Л М Основы теории пластичности (М.: Наука, 1969); Kachanov L M Foundations of the Theory of Plasticity (Amsterdam: North-Holland, 1971)
  78. Eirich F R Rheology. Theory and Applications (New York: Academic Press, 1956); Эйрих Ф (Ред.) Реология: Теория и приложения (М.: ИЛ, 1962)
  79. Хоменко А В ЖТФ 77 (3) 29 (2007); Khomenko A V Tech. Phys. 52 320 (2007)
  80. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Теория упругости (М.: Наука, 1987); Landau L D, Lifshitz E M Theory of Elasticity (Oxford: Pergamon Press, 1986)
  81. Олемской А И, Торопов Е А ФММ (9) 5 (1991)
  82. Олемской А И, Хоменко А В ЖТФ 70 (6) 6 (2000); Olemskoi A I, Khomenko A V Tech. Phys. 45 672 (2000)
  83. Олемской А И, Хоменко А В ЖТФ 70 (6) 10 (2000); Olemskoi A I, Khomenko A V Tech. Phys. 45 677 (2000)
  84. Reiter G et al. J. Chem. Phys. 101 2606 (1994)
  85. Demirel A L, Granick S J. Chem. Phys. 109 6889 (1998)
  86. Reiter G et al. Physics of Sliding Friction (NATO ASI Series. Ser. E, Applied Sciences) Vol. 311 (Eds B N J Persson, E Tosatti) (Dordrecht: Kluwer Acad. Publ., 1996) p. 119
  87. Хоменко А В, Проданов Н В Физика и техника высоких давлений 16 (4) 164 (2006)
  88. Андронов А А, Витт А А, Хайкин С Э Теория колебаний (М.: Наука, 1981); Andronov A A, Vitt A A, Khaikin S E Theory of Oscillators (New York: Dover, 1987)
  89. Зельцер А С, Соболева Т К, Филиппов А Э ЖЭТФ 108 356 (1995); Zel'tser A S, Soboleva T K, Filippov A E JETP 81 193 (1995)
  90. Хоменко А В, Ляшенко Я А ФТТ 49 886 (2007); Khomenko A V, Lyashenko I A Phys. Solid State 49 936 (2007)
  91. Khomenko A V, Lyashenko I A Phys. Lett. A 366 165 (2007)
  92. Khomenko A V, Lyashenko I A J. Phys. Studies 11 268 (2007)
  93. Brener E A, Marchenko V I Письма в ЖЭТФ 76 246 (2002); Brener E A, Marchenko V I JETP Lett. 76 211 (2002)
  94. Bhushan B (Ed.) Nanotribology and Nanomechanics. An Introduction (Berlin: Springer-Verlag, 2005)
  95. Олемской А И УФН 168 287 (1998); Olemskoi A I Phys. Usp. 41 269 (1998)
  96. Olemskoi A I, Khomenko A V, Kharchenko D O Physica A 323 263 (2003)
  97. Khomenko A V Phys. Lett. A 329 140 (2004)
  98. Торопов Е А, Харченко Д О Изв. вузов. Физика (4) 75 (1996); Toropov E A, Kharchenko D O Russ. Phys. J. 39 355 (1996)
  99. Risken H The Fokker - Planck Equation (Berlin: Springer, 1989)
  100. Gardiner C W Handbook of Stochastic Methods for Physics, Chemistry, and the Natural Sciences (Berlin: Springer-Verlag, 1985); Гардинер К В Стохастические методы в естественных науках (М.: Мир, 1986)
  101. Romero A H, Sancho J M, Lindenberg K Fluct. Noise Lett. 79 (2002)
  102. Amit D J Field Theory, the Renormalization Group, and Critical Phenomena (London: McGraw-Hill, 1978)
  103. Bak P How Nature Works: the Science of Self-organized Criticality (Oxford: Oxford Univ. Press, 1997)
  104. Jensen H J Self-organized Criticality. Emergent Complex Behavior in Physical and Biological Systems (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1998)
  105. Хоменко А В, Ляшенко Я А ЖТФ 75 (11) 17 (2005); Khomenko A V, Lyashenko I A Tech. Phys. 50 1408 (2005)
  106. Khomenko A V, Lyashenko I A, Borisyuk V N Fluct. Noise Lett. 9 19 (2010)
  107. Khomenko A V, Lyashenko I A Fluct. Noise Lett. 111 (2007)
  108. Haken H Information and Self-organization. A Macroscopic Approach to Complex Systems (Berlin: Springer-Verlag, 1988); Хакен Г Информация и самоорганизация. Макроскопический подход к сложным системам (М.: УРСС, 2005)
  109. Хоменко А В, Ляшенко Я А ЖТФ 77 (9) 137 (2007); Khomenko A V, Lyashenko I A Tech. Phys. 52 1239 (2007)
  110. HorsthemkeW, Lefever R Noise-induced Transitions. Theory and Applications in Physics, Chemistry, and Biology (Berlin: Springer-Verlag, 1984); Хорстемке В, Лефевр Р Индуцированные шумом переходы. Теория и применение в физике, химии и биологии (М.: Мир, 1987)
  111. Press W H et al. (Eds) Numerical Recipes in C++: the Art of Scientific Computing (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1992)
  112. Olemskoi A I Sov. Sci. Rev. Physics Reviews (Ed. I M Khalatnikov) (London: Gordon & Breach, 1996) p. 1
  113. Kantelhardt J W et al. Physica A 316 87 (2002)
  114. Kavasseri R G, Nagarajan R Chaos Solitons Fractals 24 165 (2005)
  115. Makowiec D et al. Physica A 369 632 (2006)
  116. Lee J W, Lee K E, Rikvold P A Physica A 364 355 (2006)
  117. Feder J Fractals (New York: Plenum Press, 1988); Федер Е Фракталы (М.: Мир, 1991)
  118. Ляшенко Я А ЖТФ 81 (6) 125 (2011); Lyashenko I A Tech. Phys. 56 869 (2011)
  119. Ляшенко Я А ЖТФ 82 (1) 19 (2012); Lyashenko I A Tech. Phys. 57 17 (2012)
  120. Lemaîоtre A Phys. Rev. Lett. 89 195503 (2002)
  121. Ляшенко Я А, Хоменко А В, Метлов Л С ЖТФ 80 (8) 120 (2010); Lyashenko I A, Khomenko A V, Metlov L S Tech. Phys. 55 1193 (2010)
  122. Lyashenko I A, Khomenko A V, Metlov L S Tribol. Int. 44 476 (2011)
  123. Хоменко А В, Ляшенко Я А ЖТФ 80 (1) 27 (2010); Khomenko A V, Lyashenko I A Tech. Phys. 55 26 (2010)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение