Способ определения фактической площади контакта поверхностей сопрягаемых тел

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАКТИЧЕСКОЙ ПЛОЩАДИ КОНТАКТА ПОВЕРХНОСТЕЙ СОПРЯГАЕМЫХ ТЕЛ, заключающийся в том, что вводят в контакт тела, пропускают газ через зону контакта и регистрируют изменение параметров газа,, по которому определяют фактическую площадь контакта, отличающ и и с я тем, что, с целью повьппени я его эффективности и достоверности результатов определения фактической площади контакта в динамических условиях, в качестве параметра газа выбирают обратимую адсорбцию его, измеряют последнюю на неконтактирующих поверхностях и в околоконтактном пространстве, а фактическую пло-. щадь S контакта, пропорционульную поверхности адсорбента, определяют по формуле S С1тП«,, где От - эффективная площадка, приходящаяся на одну молекулу. адсорбента в заполненном (П монослое; - емкость монослоя.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(5D С 01 N 3 56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (Ф \

МВ

° о

Мю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3443442/25-28 (22) 21. 05,82 (46) 23,09.84. Бюл. N- 35 (72) Ю.В.Ашкеров., В.В.Букреев, В.И.Ведерников, С.Г.Гульянова, А.К.Никитин и А.А.Тищенко .(53) 620.178.162(088.8) (56) 1. Белый В.Д. и др. Трение и износ материалов на основе полимеров.

Минск, "Наука и техника", 1976, с. 90-92. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАКТИЧЕСКОЙ ПЛОЩАДИ КОНТАКТА ПОВЕРХНОСТЕЙ

СОПРЯГАЕМЫХ ТЕЛ, заключающийся в том, что вводят, в контакт тела, пропускают газ через зону контакта и регистрируют изменение параметров газа,, по которому определяют фактическую

/ площадь контакта, о r л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повьппения его эффективности и достоверности результатов определения фактической площади контакта в динамических условиях, в качестве параметра газа выбирают обратимую адсорбцию его, измеряют последнюю на неконтактирующих поверхностях и в околоконтактном пространстве, а фактическую площадь 8 контакта, пропорционульную поверхности адсорбента, определяют по формуле

3 =а и „, где Ovn — эффективная площадка, приходящаяся на одну молекулу . адсорбента в заполненном монослое;

$ и„, — емкость монослоя.

ВНИКНИ Заказ 6759/29

Тираж 822 Подписное

Филиал ППН "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

1 1

Изобретение относится к исследованию состояния поверхностей контакта сопрягаемых тел, в частности к определению фактической площади контакта поверхностей, налример, оптических деталей.

Известен способ определения фактической.площади контакта .поверхностей твердых тел, заключающийся в том, что вводят в контакт тела, пропускают газ через зону контакта и регистрируют изменение параметров газа, по которому определяют фактическую площадь контакта 13, Недостатком этого способа является невысокая эффективность и достоверность результатов определения фактической площади контакта поверх1 ногтей сопрягаемых тел, что обусловлено трудностями учета сложных систем адсорбционных слоев, невозможностью реализации способа для поверх ностей с высоким классом чистоты и работающих в динамических условиях.

Целью изобретения является повышение эффективности и достоверности результатов определения фактической площади контакта поверхностей в динамических условиях.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения фактической площади контакта поверхностей сопрягаемых тел, заключающему ся в том, что вводят в контакт тела, пропускают газ через зону контакта и регистрируют изменение параметров газа, по которому определяют фактическую площадь контакта, в качестве параметра газа выбирают обратимую адсорбцию его, измеряют последнюю на неконтактирующих поверхностях и в околоконтактном пространстве, а фактическую площадь S контакта, пропорциональную поверхности адсорбента определяют по формуле

S=a . и„„, S где а„, — эффективная площадка, приходящаяся на одну молекулу адсорбента в заполненном монослое;

n — емкость монослоя.

114922 2

Способ определения фактической площади контакта поверхностей реализуется следующим образом.

После размещения тел в адсорбционной ячейке вводят их в контакт, пропускают газ (например, криптон) через зону контакта и регистрируют изменение параметров газа, по которому определяют фактическую площадь

1р контакта. В качестве параметра газа .выбирают обратимую адсорбцию его, измеряют обратимую адсорбцию на неконтактирующих поверхностях и в околоконтактном пространстве, а фактическую площадь контакта определяют по приведенной формуле. При этом используют инертные газы, форма молекул которых незначительно отличается от сферической, а температуру выбирают таковой, чтобы исключалась "решеточная" упаковка адсорбированных молекул. С этой точки зрения наилучшим адсорбатом является криптон с температурой адсорбции 77 К, давлением насыщенньгх паров при этой температуре Ро =2,67 ° 10 Па, оптимальным значением а =0,20 нм /мол.

Для определения параметра п зависимость

P (С-1) P

30 ° + (Po P) Й, С Pî п ° C строят в координатах

P P (Po- P) n P""

Затем определяют п из тангенса

5 наклона прямой (выражающей эту зависимость) к оси абсцисс и отрезка, отсекаемого на оси ординат.

Здесь n — количество газа, ад40 сорбированного при равновесном давлении Р; P<, — давление насыщенных паров при температуре адсорбции; С вЂ” константа, связывающая теплоту адсорбции в первом слое и теплоту конден4> сации адсорбата; и — емкость монослоя (максимальное количество молекул, адсорбированных на поверхности адсорбента в 1 слое).

Положительный эффект обусловлен повышением эффективности и достоверности определения фактической площади контакта в динамических условиях.