Для коэффициента сухого трения нами получено:
где А - работа (энергия) разрушения контактов (шероховатостей поверхности); Т - температура, Vk - работа выхода электронов с поверхности металла; - среднее число элементарных носителей разрушения (пропорциональное числу контактов); С - постоянная. В табл. 1 приведены значения работы выхода электронов из металлов, которые позволяют сделать оценку компонент сухого статического трения и трения скольжения.
Таблица 1. Работа выхода электронов из некоторых металлов
|
Металл |
Vk, эВ |
|
Алюминий |
4,25 |
|
Вольфрам |
4,54 |
|
Железо |
4,31 |
|
Медь |
4,4 |
|
Никель |
4,5 |
|
Олово |
4,39 |
|
Платина |
5,32 |
|
Серебро |
4,25 |
|
Цинк |
4,54 |
В табл. 2 приведены значения коэффициентов сухого трения для разнородных пар/
Таблица 2. Коэффициенты сухого трения для разнородных пар наиболее распространенных материалов
|
Комбинации материалов |
Коэффициент сухого трения |
|
|
Алюминий |
Низкоуглеродистая сталь |
0,61 |
|
Латунь |
Сталь |
0,35 |
|
Кадмий |
Хром |
0,41 |
|
Медь |
Низкоуглеродистая сталь |
0,53 |
|
Никель |
Низкоуглеродистая сталь |
0,64 |
|
Карбид вольфрама |
Медь |
0,35 |
Сравнение табл. 1 и 2 и формула (1) показывают значительное снижение коэффициента сухого трения в случае разнородных металлов в парах трения.
Работа выполнена в рамках Программы фундаментальных исследований МОН РК. Грант 1034 ФИ.