表面層微觀粗糙度研究實驗-表面粗糙度分析顯微鏡
宏觀及微觀遲滯也可以把在一給定表面的粗大的粗糙度輪廓上
滑動而形成的遲滯機理稱為宏觀遲滯。在微凸體頂部存在的細的紋
理或微觀粗糙度,也對遲滯摩擦產生一較小的影響,這個分量常用
微觀遲滯這一詞來描述。微觀粗糙度在滑動中必然使彈性體薄的表
面層刻劃出槽或變形,但這并不能確定這種作用是屬于遲滯還是屬
于粘附機理。誠然如果宏觀粗糙度的尺度漸漸地減到低于微觀粗糙
度的數值(也許接近于分子尺寸),則顯然遲滯摩擦分量在某個階段
上將為粘附摩擦所代替。
所以,微觀遲滯的概念,在把摩擦作用分成明顯的粘著和遲滯
分量時,有某些重迭或含糊不清之處。事實上兩種機理都可能由于
同一粘彈性能量消耗所引起曲們,只是為了區別起見.采用了事物
的不同尺度。例如,表征橡膠粘附的平均分子躍遷距離約為100埃
,而決定遲滯的宏觀粗糙度的平均波長是若干毫米。 彈性體的粘
附一定發生在彈性體的微觀的薄的表面層中,而不是在沒有尺度的
界面處。因此我們可以觀察微凸體尖峰微觀粗糙度的波幅與這個表
面層的關系來劃分微觀遲滯效應。例如我們可能測到的較小的有效
微觀粗糙度,將把彈性體的變形限制在粘附層以內——而相應的微
觀遲滯效應將是一種粘附機理。另一方面,較大的微觀粗糙度將使
除表面層外滑動的彈性體的整體開始變形,在這種情況下,微觀遲
滯現象才是真正的遲滯。