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摩擦學(xué)是研究摩擦表面或界面行為、損傷與控制的技術(shù)學(xué)科。
材料摩擦學(xué)性能通常是指摩擦磨損性能。上海泛標(biāo)認(rèn)為摩擦是摩擦副表面在相互滑動(dòng)中發(fā)生能量轉(zhuǎn)換，并產(chǎn)生能量損耗的過(guò)程;而磨損則是由摩擦副之間力學(xué)、物理、化學(xué)作用造成的表面損傷和材料剝落。摩擦與磨損密切相關(guān)，但并不存在確定的量化關(guān)系。
由于摩擦磨損現(xiàn)象廣泛地存在于各類機(jī)械裝備造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因此受到人們極大的關(guān)注。
磨損的主要特征有：
(1) 磨損過(guò)程中材料剝落過(guò)程是發(fā)生在摩擦表面間接觸微區(qū)內(nèi)的動(dòng)態(tài)過(guò)程，產(chǎn)生劇烈的力學(xué)作用，并伴隨物理化學(xué)變化，因此難以直接觀測(cè)磨屑形成過(guò)程。雖然在20世紀(jì)60年代，諸如電子顯微鏡、能譜儀等一大批表面微觀分析儀器相繼商品化，廣泛用于表面微觀形貌以及表面層結(jié)構(gòu)和組成分析，推動(dòng)了磨損機(jī)制研究的深入發(fā)展，然而，這些儀器只能應(yīng)用于磨損前和磨損后的靜態(tài)觀察和對(duì)比，無(wú)法實(shí)現(xiàn)磨損過(guò)程的在線檢測(cè)。
(2) 材料的摩擦磨損性能與其他力學(xué)性能不同，它不是材料的固有特性，而是材料在實(shí)際摩擦學(xué)系統(tǒng)中表現(xiàn)出來(lái)的綜合性能。換言之，材料的摩擦磨損性能與其所處的條件，包括接觸形態(tài)、環(huán)境狀況、運(yùn)行工況等密切相關(guān)，是材料在所處條件下特定的性能。因此，材料摩擦磨損性能對(duì)所處條件具有強(qiáng)烈的依賴性。
(3) 與材料其他機(jī)械損傷相類似，磨損也主要源于力學(xué)作用下的材料強(qiáng)度劣化，然而磨損是特殊的力學(xué)問(wèn)題。其特殊性表現(xiàn)為：外部施加給材料的力學(xué)作用是變化的，而且材料承受力學(xué)作用的體積和性能也是變化的[3]。因此，磨損過(guò)程是時(shí)變性很強(qiáng)的隨機(jī)過(guò)程，該過(guò)程同時(shí)又與環(huán)境因素密切相關(guān)。
(4) 現(xiàn)實(shí)的磨損總是多種機(jī)制共存，而且是交互作用的過(guò)程，因此磨損所表現(xiàn)出的外部特征錯(cuò)綜復(fù)雜。
根據(jù)當(dāng)今的摩擦學(xué)原理，按照表面作用、表面層變化和破壞形式等3個(gè)方面的情況通?？蓪⒛p分為4種典型類型，即磨粒磨損、疲勞磨損、粘著磨損和腐蝕磨損。針對(duì)各類磨損可以將材料磨損損傷機(jī)制歸納為切削(犁溝)機(jī)制、粘著機(jī)制和疲勞機(jī)制等3種典型機(jī)制。
