滑动磨损:塑性的作用
软凝聚态物质
2025-06-24 v3 应用物理
摘要
我们给出了聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) 在瓷砖、砂纸及抛光钢表面上滑动的实验磨损数据,以及钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃和石英玻璃在砂纸上滑动的实验磨损数据。将这些结果与最近发展的基于裂纹扩展(疲劳)的滑动磨损理论 \cite{ToBe} 进行了比较,该理论最初是为弹性接触而建立的,此处将其扩展以包含塑性。该弹塑性磨损模型预测的磨损率与 PMMA 和钠钙玻璃的实验结果吻合较好。然而,在石英上观察到的偏差表明,为了准确预测不同材料的磨损,可能需要考虑特定材料的变形机制,特别是晶体与非晶结构之间的差异。此外,该模型揭示了磨损率对压入硬度 的非单调依赖关系。因此,对于塑性较软的材料,磨损率随 的增加而增加;而对于硬材料,磨损率则随之减小。这与 Archard 磨损定律形成对比,后者中磨损率随 的增加而单调递减。
引用
@article{arxiv.2412.13129,
title = {Sliding wear: role of plasticity},
author = {Ruibin Xu and B. N. J. Persson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.13129},
year = {2025}
}