切向载荷微接触的黏着磨损与相互作用

当前的工程磨损模型常基于经验参数而非建立在物理考量之上。此处我们寻求微尺度上黏着磨损的物理描述，在微尺度下两表面的相互作用归结为微凸体的接触。近期理论工作表明，存在一个临界微接触尺寸，超过该尺寸则形成磨损颗粒在能量上更有利。我们通过考虑二维中多个不同尺寸与间距的紧密排布微接触的弹性相互作用扩展了该模型。利用基础接触力学解来评估剪切微接触所存储的弹性能，并将存储能量与在微接触下脱离单个连接碎屑颗粒或多个碎屑颗粒所需能量进行比较。采用分子动力学模拟来检验不同参数集下结果的预测。我们的模型提供了评估不同磨损形成情景能量可行性的简单判据。这些判据可用于合理化轻度与严重磨损机制之间的转变，并有助于定义微凸体的概念。