Исследование времени задержки в релаксации напряжений структурой смазочной пленки на поверхности трения с фуллереновыми композициями
Аннотация
В работе представлены теоретические исследования изменения времени запаздывания в релаксации напряжений в структуре смазочной пленки на поверхности трения с фуллереновыми композициями в смазочном материале. Исследование структурной вязкости различных жидкостей с помощью реологических уравнений позволяет сделать вывод о необходимости использования такого показателя, как время запаздывания.
Теоретическим путем получены зависимости изменения величин времени запаздывания в релаксации напряжений в структуре смазочной пленки на поверхности трения, которые позволяют утверждать, что физическая величина Тзап учитывает инерционные свойства структуры. Малые значения времени запаздывания характеризуют отсутствие задержек в релаксации напряжений в структуре материала и остаточных деформациях. Большие значения времени запаздывания характеризуют наличие задержек и наличие остаточных деформаций в материале после снятия напряжений.
Показано, что величина времени запаздывания дополняет физическую величину времени релаксации. Разница между указанными физическими величинами состоит в подтверждении остаточных деформаций в исследуемых структурах. С помощью физической величины времени запаздывания можно объяснить наличие или отсутствие колебательного процесса изменения коэффициента трения, или режима, который назван stick-slip режим. Уменьшение времени запаздывания в релаксации напряжений при увеличении нагрузки свидетельствует о том, что структура геля приобретает упругие свойства.
Доказано, что такие факторы, как скорость скольжения, нагрузка на трибосистему и трибологические свойства базовой смазочной среды оказывают значительное влияние на параметр времени запаздывания, в сторону увеличения или уменьшения. И наоборот, такие факторы, как структура совместимых материалов в трибосистеме, величина площадей трения и концентрация фуллеренов в базовом смазочном материале, не оказывают существенного влияния на значение времени запаздывания деформаций в структуре геля.