金属光滑的表面上达到较大的粘附实验-粗糙度仪器
通常希望的是表面应当显示明晰的粗糙不平,以达到较佳的无
溜滑性能,而我们可能会感到奇怪,这怎么能与减少粘附的要求一
致起来呢。当然这个明显矛盾的解决,在于区别开滑动的湿的和干
的条件。对于干的情况,无疑在光滑的表面上达到较大的粘附,而
且,因为界面面积具有较大值,分子动力键合机理是较普遍的。然
而在湿状态下,一种液体的界面膜均匀地分布着它有效地抑制了
表面上分子问的键合,所以粘附下降到很低的值。当刚性表面具有
明显的宏观粗糙度时,在湿的状态下微凸体间的空穴就起到了液体
贮存器的作用,而每个微凸体顶点处的压力分布,促进了局部排泄
作用。因此,当表面显示宏观粗糙度时,比之完全光褙的情况,在
湿状态下存在充分粘附的可能性较大。在微凸点尖峰处具有明晰的
微观粗糙度时,大大地增加了这种可能性,这将在后边一章中讨论
。总的结论是,在湿状态下,宏观粗糙度与微观粗糙度的综合影响
,与干状态相比粘附摩擦系数的降低数值较小。
我们强调,不管在某一给定情况下那一种粘附理论为大多数人
所接受,但是粘附本身归根结底还总是一个接触的问题。只有适当
的试验才能测得真实接触的精确面积,然而现在要达到这个目的看
来是极其困难的,因为本来就是看不到摩擦的界面的,只有在理想
化形状(通常为棒状、圆柱体或球体)的单个微凸体和复合微凸体的
情况下,用分析方法来确定接触面积才是有效的,而理想化的形状
又常与典型的自由表面织构并不相似。除此以外,速度、温度、粘
弹性压皱及弹性流体动力相互作用的综合影响,使得任一种分析方
法复杂到这样一个程度,以致几乎不可能有满意的实际解决办法。
所以尽管有困难,还是十分希望发展一些用试验来确定实际接触面
积的可靠方法。