摩擦融熔相變硬化、合金化應用研究顯微鏡

摩擦學的應用研究不斷得益于各領域的技術進步和基礎研究
的成果。如離子加速技術，使摩擦副材料的離子注人改性成為可
能，推動了摩擦副的抗疲勞、耐蝕、耐磨等性能大幅度提高；激光技
術用于摩擦副材料的相變硬化、合金化和非晶化，已經(jīng)顯示出其優(yōu)
異的摩擦性能和廣闊的應用前景。

  摩擦學研究方法和手段受各領域科技進步的影響。例如透射
電子顯微鏡(TEM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線光電子能譜
(XPS)、紅外光譜(IR)、原子力顯微鏡(AFM)、俄歇電子能譜
(AEs)、x射線衍射(XRD)等先進的分析和測試手段，使我們從更
加精細、準確和定量的角度，考查摩擦磨損過程表面間的相互作
用。
  最后，學科綜合還體現(xiàn)在摩擦學研究的多學科意義。用于
動力傳輸?shù)哪Σ粮毙枰刂坪蜏p少磨損，而拋光過程則要求有較
大的磨損率和光滑完整的表面。摩擦機械催化加劇了材料的腐蝕
和磨損，但也可用于加速化學反應的速率。這些都有待于大力研
究和推動。

磨損指互相接觸的兩個物體運動過程中，表面材料損失的過程。
磨損過程按作用機理不同分為粘著磨損、磨粒磨損、疲勞磨損和腐蝕
磨損等

潤滑是為減少摩擦和磨損而采取的技術措施。摩擦副的潤滑狀態(tài)
包括流體潤滑、混合潤滑、邊界潤滑和固體潤滑四種。潤滑研究包含
了對潤滑力學、潤滑劑及其添加劑材料學的研究等。

潤滑力學包括流體靜壓潤滑，流體動壓潤滑和彈性流體動壓潤滑
三部分。其中靜壓潤滑由外界向潤滑表面間輸入壓力油而強制形成油
膜。動壓潤滑和彈性流體動壓潤滑則完全依靠摩擦副和潤滑劑之間在
一定工作條件下相互作用形成。

這類摩擦學效應是由于摩擦作用、材料與周圍環(huán)境的物質(zhì)和能量
的交換，引起摩擦化學反應，在摩擦副材料表面形成保護性氧化膜的
結(jié)果。摩擦釉化的動力學機制是氧化膜的生成和磨損之間韻競爭。在
較高溫度或嚴重的機械催化條件下，化學反應易于獲得足夠的活化能
和反應速度較高，而且氧化膜在較高溫度下表現(xiàn)為無序的玻璃態(tài)(Gla
zing)，這時它更像液體。這個過程非線性作用的特征是十分明顯的
，體現(xiàn)在化學反應的非線性動力特征，材料力學性能的非線性及摩擦
催化的加速作用。和摩擦融熔不同，摩擦釉化是不可逆的，但摩擦釉
化具有一定的自適應性，例如壓力和
滑動幅度增加，釉化范圍擴大，這種性能對工程應用很有利。

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