固體表面的形狀
近幾年來,測量和描述表面形狀的能力有了顯著的進(jìn)步,以致
于摩擦學(xué)家現(xiàn)在面對著一大堆令人手足無措的度量某一方面“結(jié)構(gòu)
”的參數(shù)。應(yīng)當(dāng)確定和控制算術(shù)平均祖糙度值呢,還是峰數(shù)?或者
能否說支承面積是真正決定產(chǎn)品質(zhì)量的特性?與此同時,我們在認(rèn)
識表面結(jié)構(gòu)影響金屬和非金屬摩擦性能的方式上也有了相當(dāng)大的進(jìn)
步,這不僅指在傳統(tǒng)的摩擦磨損和潤滑領(lǐng)域,而且在其他諸如密封
,流體動力學(xué),電和熱的傳導(dǎo)等領(lǐng)域也取得相當(dāng)大的進(jìn)步。不過,
表面形狀強(qiáng)烈地影響表面間相互作用的方式這一點(diǎn)雖然被承認(rèn),但
是從實(shí)用的觀點(diǎn)來看,同樣重要的是哪些結(jié)構(gòu)起決定性作用,而哪
些則是無關(guān)緊要,仍然存在著相當(dāng)大的混亂。
當(dāng)前,在固體表面的研究上,有兩條主要的而又各自獨(dú)立的研
究途徑。物理學(xué)家和工程師正在探索表面如何相互作用,因而試圖
確定哪些表面結(jié)構(gòu)對表面性能在實(shí)際上是有關(guān)的,理論家和儀器的
設(shè)計人員則是從一些假設(shè)的數(shù)學(xué)模型著手,正在開發(fā)表面結(jié)構(gòu)的數(shù)
學(xué)描述以及表面的相互作用理論;這兩方面的探討都是非常有價值
的。但是存在著可能背道而馳的明顯危險,特別是:一些在數(shù)學(xué)上
富有吸引力,但對實(shí)際表面并不普遍有效的假設(shè)理淪可能得到發(fā)展
,一些參數(shù)僅僅只是由于在儀器上測定方便,而可能成為計量的共
同尺度和技術(shù)規(guī)范。保持這兩種平行研究方式間的平衡是重要的:
假使我們充分利用微處理機(jī)所提供的有利條件,;去創(chuàng)造出能用…
:…些參數(shù)描述表面的新一代表面分析儀,‘這些參數(shù)確實(shí)精確地
與表面的工程性能相關(guān)聯(lián),這在當(dāng)前來說是很正確的研究方向。