Mô phỏng phân tử về ma sát tại các bề mặt kim cương trượt

MRS Bulletin - Tập 18 Số 5 - Trang 50-53 - 1993
Jeffrey S. Harrison, C. T. White, Richard J. Colton, Donald W. Brenner

Tóm tắt

Ma sát, hay độ cản trở chuyển động của hai cơ thể tiếp xúc, và hiện tượng liên quan là sự mài mòn là hai vấn đề tốn kém nhất hiện nay mà ngành công nghiệp phải đối mặt. Mặc dù chúng rất quan trọng, nhưng hiểu biết cơ bản về ma sát và mài mòn, đặc biệt là ở quy mô nguyên tử, vẫn còn nhiều điều bí ẩn. Tuy nhiên, điều này đang nhanh chóng thay đổi, khi các thiết bị khoa học mới đã được phát triển cho phép nghiên cứu ma sát ở quy mô nguyên tử lần đầu tiên. Những nỗ lực tiên phong này đã dẫn đến sự xuất hiện của một lĩnh vực đang phát triển nhanh chóng được gọi là nanotribology, chủ đề của số báo này của MRS Bulletin. Một số kỹ thuật đóng góp bao gồm thiết bị lực bề mặt, đã được sử dụng để nghiên cứu lưu biến học của các lớp lỏng mỏng theo phân tử, một cân vi tinh thể thạch anh, đã được sử dụng để đo ma sát trượt của các lớp màng hấp thụ mỏng theo phân tử, và kính hiển vi lực nguyên tử (AFM), đã được sử dụng để đo lực ma sát giữa một đầu nhọn (có thể là một gờ đơn) và một bề mặt phẳng trong quá trình trượt. Ngoài việc cung cấp một lượng lớn thông tin liên quan đến ma sát ở quy mô nguyên tử, những thí nghiệm sáng tạo này đã cung cấp dữ liệu cần thiết để kiểm tra tính hợp lệ của các mô hình lý thuyết cũ và đã kích thích công việc lý thuyết mới. Ví dụ, ma sát ở quy mô nguyên tử đã được nghiên cứu lý thuyết sử dụng các mô hình phân tích, các phép tính nguyên lý đầu tiên, và các mô phỏng động học phân tử.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Tabor, 1979, Properties of Diamond, 325

Singer, 1990, Surf. Coat. Technol., 93

10.1103/PhysRevLett.69.1777

10.1103/PhysRevLett.59.1942

10.1103/PhysRevB.42.9458

10.1016/0043-1648(92)90063-E

10.1103/PhysRevLett.63.766

10.1021/j100198a048

McClelland, 1992, N.A.T.O. ASI Proceedings, 405

10.1063/1.353878

10.1016/0039-6028(92)90861-Y

10.1557/S0883769400055809

10.1116/1.585583

10.1126/science.250.4982.792

Harrison, 1993, J. Phys. Chem.

10.1103/PhysRevLett.67.2642

Van Alsten, 1991, Phys. Rev. Lett., 61, 33

10.1103/PhysRevLett.66.181

10.1063/1.455608

Mate, 1993, Wear

10.1103/PhysRevB.46.9700

10.1080/14786440608564819

Frenkel, 1938, Zh. Eksp. Teor. Viz. [Sov. Phys. JETP], 8, 1340

10.1103/PhysRevB.42.760

10.1103/PhysRevLett.64.3054

Harrison, 1993, Wear

10.1063/1.448118

10.1016/S0257-8972(07)80061-2

10.1557/JMR.1992.1769

10.1098/rspa.1981.0001

10.1007/BF00547459

10.1016/0040-6090(91)90424-V

Thông tin
Thông tin xuất bản

MRS Bulletin

Tập 18 Số 5

50-53

Thông tin tác giả