Topochemical kinetics of external friction during mechanical and thermal activation of the friction contact
- 1 — Institute of Engineering Science named after A.A. Blagonravov RAS
- 2 — Scientific Research Institute «Geodesy»
- 3 — Research Institute «Center for Environmental Industrial Policy»
Abstract
The article deals with the process of contact interaction (relative displacement) of surfaces as a chemical reaction, the regularity of which is described by the Arrhenius equation. The kinetic characteristics of Gersi-Striebeck are obtained taking into account the mechanical and temperature conditions of the frictional contact. The process of interaction of materials in friction in the form of regularities of topochemical kinetics, realized due to the processes of formation and growth of adhesion adhesion nuclei, makes it possible to present the experimental characteristics in the form of theoretical dependences. These dependences reflect the entire range of variation of the coefficient of friction from the speed of mutual movement of materials, including at ultra-low sliding speeds. In the framework of this approach, the lubricating action of the medium prevents and blocks the reactions of the transition of nuclei to actively growing nuclei.
References
- Лукашев Е.А. Трибохимическая кинетика внешнего трения / Е.А.Лукашев, М.И.Сидоров. М.: Эко-Пресс, 2016. 344 с.
- Лукашев Е.А. Анализ вклада автокаталического механизма в трибохимическую кинетику адгезионного схватывания при трении скольжения / Е.А. Лукашев, И.А. Коровин // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2010. Т. 6. С.51-57.
- Лукашев Е.А. Топохимическая кинетика адгезионного взаимодействия двух твердых тел в процессе трения скольжения // Теоретические и прикладные проблемы сервиса. 2003. № 2. С.13-22.
- Мерзликин А.Б. Математическое моделирование фрикционных автоколебаний при топохимической кинетике адгезионного схватывания в режиме трения скольжения: Автореф. дис... канд. техн. наук / Российский университет туризма и сервиса. М., 2010. 19 с.
- Теоретические основы триботехнической диагностики / Е.А.Лукашев, М.Е.Ставровский, С.Г.Емельянов, А.В.Олейник / Курский государственный технический университет. Курск, 2009. 151 с.
- Юдин В.М. Трибохимия водородного износа / В.М.Юдин, Е.А.Лукашев, М.Е.Ставровский / Московский государственный университет сервиса. М., 2004. 282 с.
- Юдин В.М. Трибохимические исследования процессов диагностики и сервиса технологического оборудования: Автореф. дис... д-ра техн. наук / Московский государственный университет сервиса. М., 2004. 40 с.
- Belgaumkar B.M. The influence of the coulomb, viscous and acceleration-dependent terms of kinetic friction on the critical velocity of stick-slip motion // Wear. 1981. Vol.70. № 1. P. 119-124. DOI: 10.1016/0043-1648(81)90275-1.
- Godet M. An attempt to provide an unified treatment of tribology though load carrying capacity, transport, and continuum mechanics / M.Godet, D.Play, D.Berthe // J. Lubr. Technol. 1980. Vol. 102. № 2. P. 153-157. DOI: 10.1115/1.3251457.
- Ho J.-R. Study of heat transfer in multi-layered structure within the framework of dual-phase-lag heat conduction model using lattice Boltzmann method / J.-R.Ho, C.-P.Kuo, W.-S Jiaung. // Int. J. Heat Mass Transfer. 2003. Vol. 46. P. 55 - 69
- Jacobson B.O. An experimental determination of the solidification velocity for mineral oils // ASLE Trans. 1974. Vol. 17. № 4. P. 290.
- Krause H.P. Tribomechanical Reaction in the Friction and Wearing Process of Iron // Wear. 1971. Vol. 18. № 3. P. 403-407.
- Krause H.P. Tribochemische Reactionen als Verschleismechanismus bei der Waizreibung / H.Krause, C.Schroekamp // Schmierrunstechnick. 1986. Vol. 17. № 3. P. 74-79.
- Meyer K. Verschleisverhalten geschmirten Reibsisteme / K.Meyer, H.Kloss // Schmierrunstechnick. 1986. Vol. 17. № 3. P. 70-74.
- Michalopoulos D. Stick-slip of rotors in fluid bearings at very low speeds / D.Michalopoulos, A.Dimarogonas // Wear. 1981. Vol. 70. № 3. P. 303-309. DOI: 10.1016/0043-1648(81)90350-1.
- Tribochemical kinetics of external friction / A.Y.Albagachiev, E.A.Lukashev, M.I.Sidorov, M.E.Stavrovskii // Russian Engineering Research. 2017. Vol. 37. № 8. P.686-693. DOI: 10.3103/S1068798X17080044.