Механизм трения полимеров

При очень малых нагрузках, таких как в приводимых экспериментах трения, контакт происходит в пределах единичной неровности. Когда происходит скольжение, соединение разрывается и повреждение ограничивается очень небольшой областью.

При несколько более высоких нагрузках окружающая полоса нити деформируется, но реальный контакт имеет место в нескольких изолированных неровностях в пределах полосы (приложение XX 1.3). Повреждение снова ограничивается индивидуальными срезаемыми соединениями.

С нагрузкой увеличивается число контактов индивидуальных неровностей в центральной области контакта, они скопляются почти вместе, при срезании каждая неровность взаимодействует с соседней и происходит более сильное повреждение (приложение XX 1.5). При еще более высоких нагрузках единичные неровности в пределах центральной области расплющиваются и прочные соединения образуются в пределах относительно больших площадей. При срезании этих областей возникают большие повреждения нити (приложение XXI.6). Важно, что на этой стадии тангенциальное напряжение в пределах центральной области сравнимо с прочностью на срез основной массы самого нейлона.

Очертания изношенной нити означают, что большое упругое восстановление в пределах центра следа меньше, чем на краях.

Так как нормальная нагрузка такой же величины при чисто статических условиях приводит к поверхности, которая почти совсем плоская, то это, вероятно, также обусловливается значительной удельной силой трения в центральной области следа.

Из работы, описанной в этой главе, ясно, что фрикционное поведение полимеров при низких скоростях может быть объяснено в зависимости от адгезионного механизма.

Действительно, так как роста соединений, по-видимому, не происходит в значительной степени, то очевидно, что простая теория трения лучше применима к полимерам, чем к металлам. Трение определяется в основном прочностью на срез соединений, образованных на поверхности раздела.

admin

Сейчас читают: