Научная статья на тему 'Роль заряженных поверхностей и температуры Дебая в трибологии'

Роль заряженных поверхностей и температуры Дебая в трибологии Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
45
18
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АДГЕЗИОННАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ ТРЕНИЯ / ПАРАМЕТРЫ / ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ СВОЙСТВА ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ КОНТАКТИРУЮЩИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ / ТЕМПЕРАТУРА ДЕБАЯ / ADHESION OF THE FRICTION / PARAMETERS DESCRIBING THE PROPERTIES OF THE SURFACE LAYERS OF THE CONTACTING SURFACES / DEBYE TEMPERATURE / CHEMICAL PROCESSES

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Хентов В. Я.

Показано, что заряженные металлические поверхности оказывают влияние на коэффициент трения и химические процессы. Адгезионная составляющая трения, параметры поверхностных слоев металла тесно связаны с температурой Дебая металлического элемента.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ROLE AND CHARGED SURFACES dEBYE TEMPERATURE IN TRIBOLOGY

It is shown that the charged metal surfaces influence on friction coefficient and chemical processes. The adhesive component of friction, the surface parameters of the metal layers are closely related to the Debye temperature of the metal element.

Текст научной работы на тему «Роль заряженных поверхностей и температуры Дебая в трибологии»

5. Неймарк Ю.И.,Ланда ПС. Стохастические и хаотические колебания. - М.: Наука, 1987. - 424с.

6. Ueda Y. Survey of Regular and Chaotic Phenomena in Forced Duffing Oscillator/ Y. Ueda. 1991. -30с.

7. Байге Х. Детерминированный хаос и сегнетоэлектричество / Байге Х., Дистельхорст М., Дрождин С.Н.// Материалы семинаров научно образовательного центра «Волновые процессы в неоднородных и нелинейных средах». - Воронеж, 2003. - С.9 -22.

8. Никитина Н.В. Нелинейные системы со сложным и хаотическим поведением траекторий. - К.: Издательство Феникс, 2012. - 240с.

9. Красносельский М.А., Покровский А.В. Системы с гистерезисом. - М.: Издательство Наука. Главная редакция физикоматематической литературы, 1983. - 272с.

10. Корректные периодические режимы в системах управления с монотонными гистерезисными нелинейностями/Семенов М.Е., Канищева О.И., Прохоров Д.М, Гулин А.Н.// Наукоемкие технологии. - 2010. - № 12. - С. 67-72.

11. Семенов М. Е. О континуумах вынужденных устойчивых периодических режимов в системах управления./Семенов М.Е.// Автоматика и телемеханика. - 1994. - № 8. - С.95-98

12. Покровский А.В. Устойчивые периодические режимы в системах с монотонными нелинейностями/ Покровский А.В., Семенов М.Е.// Автоматика и телемеханика. - 1990. - № 2. - С. 31-37

13. Зоны устойчивости и периодические решения перевернутого маятника с гистерезисным управлением/ Матвеев М.Г., Семёнов М.Е., Шевлякова Д.В., Канищева О.И.// Мехатроника, автоматизация, управление. - 2012. - № 11. - С. 8-14.

14. Семенов М.Е. Оптимальное управление в задаче о выборе производственной и ценовой стратегии/ Семенов М.Е., Лебедев Г.Н., Матвеев М.Г.// Системы управления и информационные технологии. - 2009. - № 4. - С. 71.

15. Еременко Ю.И. Об условиях применения ПИД-нейрорегулятора для управления объектами, описываемыми апериодическим звеном второго порядка с запаздыванием / Еременко Ю.И., Полещенко Д.А., Глущенко А.И. // Приборы и системы. Управление. Контроль. Диагностика. - 2013. - №6. - С. 39-45.

16. Еременко Ю.И. Анализ методов реализации схемы нейросетевого управления с самонастройкой/ Еременко Ю.И., Полещенко Д.А., Глущенко А.И.// Приборы и системы. Управление. Контроль. Диагностика. - 2012. - №6. - С.50-55

Хентов В.Я.

Профессор, доктор химических наук, Южно-Российский государственный политехнический университет имени М.И. Платова РОЛЬ ЗАРЯЖЕННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ И ТЕМПЕРАТУРЫ ДЕБАЯ В ТРИБОЛОГИИ

Аннотация

Показано, что заряженные металлические поверхности оказывают влияние на коэффициент трения и химические процессы. Адгезионная составляющая трения, параметры поверхностных слоев металла тесно связаны с температурой Дебая металлического элемента.

Ключевые слова: адгезионная составляющая трения, параметры, характеризующие свойства поверхностных слоев контактирующих поверхностей, температура Дебая.

Khentov V.Ya

South-Russian State Polytechnic University named after M. Platov ROLE AND CHARGED SURFACES dEBYE TEMPERATURE IN TRIBOLOGY

Abstract

It is shown that the charged metal surfaces influence on friction coefficient and chemical processes. The adhesive component of friction, the surface parameters of the metal layers are closely related to the Debye temperature of the metal element.

Keywords: adhesion of the friction, parameters describing the properties of the surface layers of the contacting surfaces, chemical processes, the Debye temperature.

В процессе работы узла трения происходит заряжение поверхностных слоев контактирующих тел [1,2]. Это приводит к изменению микротвердости контактирующих поверхностей и коэффициента трения [3]. При потенциале нулевого заряда (ПНЗ) была зафиксирована экстремальная точка. С учетом этого было предложено организовать управление процессом трения посредством изменения потенциала поверхности [4]. Появление зарядов на поверхностности металла может ускорить протекание химической реакции. Так скорость взаимодействия частиц меди (диаметр частиц ~10 мкм) с лигандом салицилальанилином после предварительной трибоэлектризации увеличилась в 9 раз [5].

Физические свойства поверхностей узла трения играют важную роль в трибологии и связаны с температурой Дебая [6]. Важный вклад в коэффициент трения вносит адгезионная составляющая. На рис. 1 для ниобия, циркония, вольфрама и титана представлена зависимость адгезионной составляющей трения [7] скольжения от температуры Дебая металла.

250 350 450

Температура Дебая металла, К

Рис. 1. Зависимость адгезионной составляющей трения скольжения fa от температуры Дебая металла Металлы: 1 - Nb, 2 - Zr, 3 - W, 4 - Ti; Коэффициент корреляции 0,96 Прочность адгезионной связи определяется уравнением:

Т = Т0 + Ppr,

где pr - давление, которое может быть рассчитано как частное от деления нагрузки на суммарную площадь фрикционного контакта, т0 и в - параметры, характеризующие свойства поверхностных слоев контактирующих металлов.

49

На рис. 2 представлена зависимость параметра т0 от температуры Дебая металла. Корреляционная зависимость: т0 = -1,2993 + 0,0093©, коэффициент корреляции 0,96.

200 250 300 350 400 450

Температура Дебая металла, К

Рис. 2. Зависимость параметра т0 от температуры Дебая металла Металлы: 1 - Cd, 2 - Ag, 3 - Nb, 4 - Cu, 5 - Ti, 6 - Mo

На рис. 3 для Al, Be, In, Cd, Mo, Cu, Ni, Nb, Sn, Pt, Pb, Ag, Sb, Ta, Ti приведена зависимость параметра в от температуры Дебая металла.

0 300 600 900 12001500

Температура Дебая металла, К

Рис. 3. Зависимость параметра в от температуры Дебая металла Коэффициент корреляции 0,93 Литература

1. Кутьков А.А., Гольдман И.М. Вопросы трения, износа и смазки // Тр. Новочеркасского политехи. ин-та, 1971, т. 215, с.72-76.

2. Чумичев А.А. Ускорение процесса приработки пар трения металл - металл за счет использования состава на основе неорганического полимера: Автореф. дис. ... канд. техн. нак. Ростов н/Д, 2002.

3. Фрумкин А.Н. Потенциалы нулевого заряда. Изд. 2-е.- М.: Наука, 1982. 260 с.

4. Хентов В.Я., Жулькин М.Н., Федоренко А.А., Сериков Д.В. Новый принцип управления узлом трения // Вестник Ростовского государственного ун-та путей сообщения.- 2003.- №3.- С. 42-45.

5. Хентов В.Я., Слабинская А.Б., Великанова Л.Н. Извлечение металлов из пылевых выбросов промышленных предприятий // Экология и промышленность России, 2008.- Октябрь.- С. 14-15.

6. Хентов В.Я. Связь коэффициентов трения металлов с температурой Дебая // Международный научно-исследовательский журнал = Research Journal of International Studies., 2014.- № 1(20).- Ч. 2.- С. 43-44.

7. Физические величины: Справочник / А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина, А. М. Братковский и др.; Под. ред. И. С. Григорьева, Е. 3. Мейлихова. - М.; Энергоатомиздат, 1991. - 1232 с.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ / BIOLOGY Ашурбекова Т.Н

Докторант, кандидат биологических наук, доцент, Дагестанский государственный аграрный университет имени М.М.

Джамбулатова,

О ВЛИЯНИИ КАЧЕСТВА СРЕДЫ ОБИТАНИЯ НА ОНКОЗАБОЛЕВАЕМОСТЬ НАСЕЛЕНИЯ ЧЕЧЕНСКОЙ

РЕСПУБЛИКИ

Аннотация

Представленная статья рассматривает вопросы влияния качества окружающей среды на онкозаболеваемость и экологические аспекты их возникновения на территории Чеченской Республики.

Ключевые слова: качество среды обитания, население, онкозаболеваемость, экологические факторы среды.

Ashurbekovs T.N

Doctoral, PhD, Associate Professor, Dagestan State Agrarian University named after M. Dzhambulatova,

INFLUENCE OF ENVIRONMENTAL QUALITY STANDARDS FOR CANCER RATES CHECHEN REPUBLIC

Abstract

The presented article examines the questions of influence of quality of environment on cancerous disease and ecological aspects of their origin on territory of Chechen Republic.

Keywords: quality of habitat, population, cancerous disease, ecological factors of environment.

0,25 0,21 H 0,17

1 0,13 0,09 0,05

50

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.