Effect of nanoscale surface roughness on sliding friction and wear in mixed lubrication

润滑 材料科学 粗糙度(岩土工程) 表面粗糙度 摩擦学 表面光洁度 复合材料 粘着 冶金 纳米技术 微电子机械系统
作者
Pan Wang,He Liang,Liang Jiang,Linmao Qian
出处
期刊:Wear [Elsevier BV]
卷期号:530-531: 204995-204995 被引量:32
标识
DOI:10.1016/j.wear.2023.204995
摘要

Surface roughness is significant to friction and wear. However, the influence remains elusive, especially at the nanoscale. This study aimed to explore the effect of the nanoscale surface roughness on sliding friction and wear. For bearing steel tribo-pairs, the surface roughness can affect the lubrication state transition. The lower the surface roughness is, the easier it is to enter mixed lubrication and full film lubrication. Moreover, reducing the surface roughness can decrease friction and wear in mixed lubrication. At 94 mm/s sliding speed, as the surface roughness Sq decreases from 769.7 nm to 21.1 nm, the average friction coefficient first remains unchanged and then decreases by 20%, while the wear rate decreases by 85%. However, further reducing the surface roughness may result in friction failure, raising friction and wear. At 10 mm sliding radius, about 20∼40 nm Sq can lead to the minimal friction and wear. For the mechanism, as the surface roughness decreases, the asperity contact diminishes. Therefore, friction and wear decrease. However, when the surface roughness passes the critical point, asperities cannot fully accommodate the interfacial wear debris. Consequently, friction failure occurs. The findings may provide an enhanced understanding of the role of surface roughness in tribology.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
我是老大应助牛牛采纳,获得10
2秒前
深情安青应助橘子林采纳,获得10
2秒前
在下厉飞雨完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
5秒前
9秒前
脑洞疼应助Shamare采纳,获得10
9秒前
10秒前
李天王完成签到,获得积分10
12秒前
拖鞋发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.2应助明理水瑶采纳,获得10
12秒前
直率天德完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
14秒前
sunrise完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
HonneursW发布了新的文献求助30
15秒前
15秒前
花无双完成签到,获得积分0
16秒前
16秒前
白苹果完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
Lm完成签到,获得积分20
17秒前
十五亿发布了新的文献求助10
18秒前
直率的思雁完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
痛心发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
脑洞疼应助wen采纳,获得10
20秒前
元宝发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
21秒前
22秒前
22秒前
Lm发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
呵呵贺哈发布了新的文献求助30
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7675992
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9242057
关于积分的说明 19915306
捐赠科研通 7246211
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3286295
关于科研通互助平台的介绍 2444396
邀请新用户注册赠送积分活动 2289105