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Stribeck曲线的分子动力学模拟:原子水平的边界润滑、混合润滑和流体动力润滑
Friction ( IF 6.3 ) Pub Date : 2023-07-12 , DOI: 10.1007/s40544-023-0745-y Simon Stephan , Sebastian Schmitt , Hans Hasse , Herbert M. Urbassek
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更新日期:2023-07-12
Friction ( IF 6.3 ) Pub Date : 2023-07-12 , DOI: 10.1007/s40544-023-0745-y Simon Stephan , Sebastian Schmitt , Hans Hasse , Herbert M. Urbassek
使用经典分子动力学模拟研究润滑接触过程,以确定 Stribeck 曲线的整个范围。因此,研究了两个固体在不同间隙高度下的横向运动。在每次模拟中,刚性粗糙体在润滑液中的扁铁表面上方以恒定高度移动。甲烷和癸烷都被视为润滑剂。研究涵盖了 Stribeck 曲线的三种主要润滑方式及其过渡区域:边界润滑(基材的显着弹性和塑性变形)、混合润滑(吸附流体层主导该过程)和流体动力润滑(剪切流是设置在表面和粗糙度之间)。我们发现摩擦膜的形成,其中润滑剂分子浸入金属表面——不仅在刮擦的情况下,而且在边界润滑和混合润滑的情况下也是如此。人们发现摩擦膜的形成对接触过程具有重要影响。此外,发现这两种流体在三种润滑状态下表现出明显不同的行为:对于流体动力润滑(大间隙高度),癸烷产生更好的摩擦学性能;对于边界润滑(小间隙高度),癸烷显示出比甲烷更大的摩擦系数,这是由于观察到的摩擦膜形成机制不同;混合润滑状态可以被认为是其他两种状态之间的过渡状态。而且,
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