Во время трения металл способен приобретать свойства жидкости

Ученые Университета Пердью сделали важное открытие – оказывается, во время трения металл способен приобретать жидкостные свойства. Обнаруженное новшество в поведении твердых металлических тел открывает новые горизонты для изучения, казалось бы, давно изученных процессов трения. В перспективе новые данные могут помочь улучшить свойства металлических деталей в различных механизмах.

Для наблюдения за поведением трущихся предметов было использовано 2 металлических объекта – кусок стали клиновидной формы и плоский медный брусок. Эксперимент фиксировала высокоскоростная камера, позволяющая производить точную съемку в масштабе от 100 мкм до 1 мм.

В результате скольжения куска стали по медному бруску, ученые установили, что микроскопические неровности на стали образуют особые вихреподобные формы. После прохождения определенного участка эти структуры превращаются в мельчайшие трещины. Более отчетливо это явление удавалось рассмотреть тогда, когда стальная заготовка находилась под прямым углом по отношению к медному бруску.

Результаты эксперимента стали тем более неожиданными, поскольку все манипуляции производились при комнатной температуре, поэтому размягчиться металл под действием температуры никак не мог. Тем не менее, неожиданно для себя физики сделали интересное открытие – во время трения металл может приобретать свойства жидкости.

Известно, что небольшие кусочки металла удаляются с поверхности во время трения, однако, для этого необходимо множество циклов. Наличие же у металла свойств жидкости во время трения приводит к более быстрому износу и образованию многочисленных микротрещин, что снижает эксплуатационные характеристики любых металлических деталей во всех механизмах. Исследователи уверены, что степень проявления жидкостных свойств в твердых телах напрямую связана с размерами зерна в материале.

Комментарии: (0)

Пока комментариев нет, вы можете стать первым!

Sponsor

Sponsor