Нанотрибология

Нанотрибология (англ. Nanotribology) - направление в трибологии, связанное с теоретическим и экспериментальным изучением процессов адгезии, трения, износа и разрушения в атомных и молекулярных масштабах взаимодействия поверхностей. Задача нанотрибологии заключается в объяснении и моделировании трения в атомарном масштабе. В отличие от микротрибологии, использующей представления и терминологию теории сплошных сред, в данном случае на первый план выступают понятия, основанные на взаимодействиях отдельных атомов. Во многих моделях, описывающих процессы трения на наноуровне, рассматривают взаимодействие выступа с некоторой поверхностью. В связи с этим, основным экспериментальным методом нанотрибологии стала сканирующая зондовая микроскопия. Предметом изучения нанотрибологии являются процессы сцепления-скольжения поверхностей контактирующих тел, влияние пленки смазки нанометровой толщины, электрические и механические свойства контактов в атомном и молекулярном масштабе и др. Одной из основных особенностей нанотрибологии является эффект сцепления-скольжения, заключающийся в неравномерности движения одной поверхности относительно другой. В некоторый момент выступы поверхностей слипаются в результате адгезии или капиллярных сил, и для их последующего отрыва необходима преобладающая сила. Эффект сцепления-скольжения существенно зависит от скорости движения. Так, при достижении некоторой критической скорости скольжения эффект пропадает, и сила трения становится регулярной. Физические процессы в трибоконтактах значительно богаче и разнообразнее, чем можно было бы предполагать, и включают множество принципиально новых явлений. Эти процессы характеризуются ультрамалыми контактными давлениями, и их исследование, важное для построения нано- и микромеханических систем, стало возможным благодаря значительному развитию в последнее время экспериментальных методик и теоретических моделей.

Тезаурус

Нанотрибология (Nanotribology)

Тематический раздел (поле): Метрология и стандартизация, Наноинженерия, Функциональные наноматериалы, Композиционные наноматериалы, Конструкционные наноматериалы, Наноэлектроника

Функциональный разряд: Научное направление

Аскрипторы: Молекулярная трибология

Отношения  иерархические (род-вид): Нанотрибология → Механические свойства нанообъектов → Тестирование функциональных свойств и их стабильности → Получение, диагностика и сертификация наноразмерных систем → Нанотехнологии

Отношения ассоциативные: Нанотрибология ~ Адгезия, Сканирующия зондовая микроскопия, Атомная силовая микроскопия, Микротвердость, Наноэлектромеханические системы, Наноиндентирование, Нанотвердость, Трение на микро/нано-масштабном уровне

Литература по теме:

1. Bharat B. Nanotribology and Nanomechanics: An Introduction. - Springer 2nd ed., (2008).
2. Дедков Г. В. Нанотрибология: экспериментальные факты и теоретические модели //УФН, 170, 585–618 (2000).
3. Binggeli M., Christoph R., Hintermann H. E. Tribol. Lett. 1 13 (1995).
4. Bhushan B, in Handbook of Micro/Nanotribology Ch. 1 (Ed. B Bhushan) (Boca Raton: CRC Press, 1995).
5. Джонсонс К.Л. Механика контактного взаимодействия // М., изд. Мир (1987).
6. Статья Nanotribology из Википедии, свободной энциклопедии. Доступно под лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike.