69久久国产露脸精品国产 纳米材料滑动摩擦磨损试验机的发展趋势

1.微纳米摩擦学

从微观角度分析，通常 摩擦 界面的表面接触发生在无数个微凸体上。因此， 长期以来人们都知道研究单个微凸体接触对掌握接触表面 的 摩擦 学行为和力学 行为的重要性。基于探针的扫描隧道显微镜、原子力 显微镜等微观探测技术的 进步以及模拟探针表面接触的计算技术的发展，都为研究接触表 面特性提供了 高分辨率的测量技术和修饰、操纵纳米结构的方法；从而促进了微观 摩擦 学、纳米 摩擦 学、分子 摩擦 学、原子尺度 摩擦 学等一些新领域的发展，使人们能够从原 子、分子尺度到微米尺度上对 滑动 表面的黏着、 摩擦 、 磨损 、薄膜润滑进 行试验研 究和理论探索。

就宏观 摩擦 学来说，试验测试是在大质量和重载条件下进行的，此时不可避免 产生 磨损 ，因此 摩擦 配副材料的表观性能对 摩擦 学性能具有决定性作用。而在微 纳米 摩擦 学中，配副中至少有一个部件的质量很轻而且处于微小载荷状态，此时的 磨损 可以忽略不计，而 摩擦 性能由表面特性决定。

2.特殊工况下的摩擦学研究

综合过去几个世纪特别是近几十年各国科技人员的成果，常规工况下的 摩擦 、 磨损 和润滑机理的研究已从理论和试验两方面进行了大量的工作，大量的数据、规 律性的结论和经验公式正逐步被工程界接受和应用，并产生了巨大 的社会和经济 效益。尽管相关研究目前仍然在深入，但随着技术的发展，针对高技术装备典型特殊工况下的 摩擦 、 磨损 和润滑问题逐渐引起人们的重视，如强 辐射、强氧化环境下 的润滑与 磨损 问题；高速、高温、重载条件下的 摩擦 与润滑问题以 及多相介质下的 材料 磨损 问题等。由于在超常工况下材料的 摩擦 学行为可能 不同于常规工况 下呈现的规律，因此，该领域的 摩擦 学研究不仅可大幅度地提 高设备在特殊环境下 的寿命和可靠性，而且可推动新的 摩擦 学材料结构、 新的测试技术和新的表面技术 的进步。

3.生物/仿生摩擦学研究

仿生 摩擦 学最早源于人工关节和人工心脏在人 体中的应用而开展，但随着 社会的进步，它的研究重点已不再局限于基于机械运动仿生的 摩擦 学， 而是扩展 到基于生物化学仿生的 摩擦 学，如自补偿润滑膜、仿生涂层、仿 生润滑技术和再 生 摩擦 学材料等。由于仿生 摩擦 学的研究包括认识和理解生物表 面润湿、黏附、 摩擦 、润滑、 磨损 的生物物理机制，以及不同工作条件下的仿生原则 的建立和仿 生设计的实现等，因此，研究对象涉及生命科学、 材料科学、力学和物理化学等交 叉学科的融合，使 摩擦 学能在几何、物理、材料和控制等角度借 鉴生物体的生存 经验和进化规律，研究、发展和提升工程 摩擦 副的性能。可以预 计，随着生物体 的功能和生存奥秘逐步被人类所认识，仿生 摩擦 学将成为 摩擦 学最有生命力的 研究领域之一。

4.环境友好摩擦学

环境友好 摩擦 学又叫绿色 摩擦 学，包括环境友好润滑剂、 摩擦 噪声的减少、没 有环境污染的 磨损 和其他相关领域。油品在工业发 展中起着至关重要 的作用，既能满足交通、农业部门的需求，还能满足人类许多其他的基本需求。然而，随着世界能源的需求日益增加，对石油产品的使用已经过 度。目前人们正在寻 找石油的替代品。还有一个与石油产品相关的严重问题是污染物排放量的增加。 预计每年有5~10万吨的石油产品通过泄漏、工业和城市垃圾、炼油过程、船舶等途径进入到环境中。这将导致大气中 CO₂ 、 NO₄ 、 SO, 和 其他有害气体的增加。这 些污染的物质会严重影响人的呼吸系统和神经系统，并产生大 量的皮肤病。这些 物质也损坏了动物的健康，并能影响到植物的生长。酸雨正是 由这些物质中的气 体污染物引起。因此寻找石油的替代品非常有必要。而在工业 中，润滑剂是导致 这些严重问题的因素之一。因为大多数润滑剂都是含有各种 添加剂的油品，它们 会对环境造成负面效应。并且矿物油通常具有较高的分解温度，能保持很长时间 不被分解(如对水的污染长达100年)。因此，环 境友好 摩擦 学有关研究将给未来 的工业和人们生活带来很大的希望。