Влияние окисных пленок на трение металлов
Результаты опытов, описанные в этой главе, показывают, что взаимодействие при металлическом контакте может в решающей степени зависеть от поверхностного загрязнения. Если «грязь» представляет собой отдельные частицы (например, пыль), она может препятствовать металлическому контакту только при условии, что высота неровностей превышает размер частиц. В этом случае металлический контакт может быть получен нагружением, достаточным для появления пластического течения металла вокруг частиц.
При отсутствии частиц и других видов «грязи» величина электросопротивления позволяет судить о размерах площади фактического контакта.
Через очаги такого контакта устойчиво проходит электрический ток определенной величины, при превышении которой начинается расплавление металла в зоне сужения. Это приводит к разрушению связи и падению сопротивления.
Выше была развита новая теория этого явления.
При благоприятных условиях пятно касания может иметь отрицательную характеристику напряжение — сила тока, т. е. может служить эквивалентом радиолампы. Оно может действовать так же, как весьма чувствительный плавкий предохранитель.
При скольжении металлов влияние поверхностных пленок на трение и электропроводность может быть очень большим.
Например, у благородных металлов наклепанный поверхностный слой обычно обеспечивает низкое трение. Однако при более высоких нагрузках нижележащий металл вовлекается в процесс трения.
При этом сопротивление скольжению может существенно возрасти. Еще более важную роль играют окисные пленки.
При малых нагрузках скольжение локализуется внутри них, причем трение обычно мало, а электросопротивление высоко. Под действием критической нагрузки окисная пленка продавливается, сопротивление падает и трение в общем возрастает.
Из многих факторов решающим при определении степени сохранности окисной пленки служит механический фактор.
