金屬光滑的表面上達到較大的粘附實驗-粗糙度儀器
通常希望的是表面應當顯示明晰的粗糙不平,以達到較佳的無
溜滑性能,而我們可能會感到奇怪,這怎么能與減少粘附的要求一
致起來呢。當然這個明顯矛盾的解決,在于區別開滑動的濕的和干
的條件。對于干的情況,無疑在光滑的表面上達到較大的粘附,而
且,因為界面面積具有較大值,分子動力鍵合機理是較普遍的。然
而在濕狀態下,一種液體的界面膜均勻地分布著它有效地抑制了
表面上分子問的鍵合,所以粘附下降到很低的值。當剛性表面具有
明顯的宏觀粗糙度時,在濕的狀態下微凸體間的空穴就起到了液體
貯存器的作用,而每個微凸體頂點處的壓力分布,促進了局部排泄
作用。因此,當表面顯示宏觀粗糙度時,比之完全光褙的情況,在
濕狀態下存在充分粘附的可能性較大。在微凸點尖峰處具有明晰的
微觀粗糙度時,大大地增加了這種可能性,這將在后邊一章中討論
?偟慕Y論是,在濕狀態下,宏觀粗糙度與微觀粗糙度的綜合影響
,與干狀態相比粘附摩擦系數的降低數值較小。
我們強調,不管在某一給定情況下那一種粘附理論為大多數人
所接受,但是粘附本身歸根結底還總是一個接觸的問題。只有適當
的試驗才能測得真實接觸的精確面積,然而現在要達到這個目的看
來是極其困難的,因為本來就是看不到摩擦的界面的,只有在理想
化形狀(通常為棒狀、圓柱體或球體)的單個微凸體和復合微凸體的
情況下,用分析方法來確定接觸面積才是有效的,而理想化的形狀
又常與典型的自由表面織構并不相似。除此以外,速度、溫度、粘
彈性壓皺及彈性流體動力相互作用的綜合影響,使得任一種分析方
法復雜到這樣一個程度,以致幾乎不可能有滿意的實際解決辦法。
所以盡管有困難,還是十分希望發展一些用試驗來確定實際接觸面
積的可靠方法。