АНАЛИЗ КИНЕТИЧЕСКОГО И СТАТИЧЕСКОГО ТРЕНИЯ МЕЖДУ ГИБКОЙ НАНОПРОВОЛОКОЙ И ПЛОСКОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ

  • Леонид Михайлович Дорогин
Ключевые слова: трибология, трение, нанопроволоки, теория упругости

Аннотация

Исследуются силы трения упруго изогнутой нанопроволоки на плоскости. Излагаются модели баланса сил в нанопроволоке. Распределенная сила трения определяется в 2-х случаях: 1) нанопроволока равномерно толкается посередине и изгибается силой кинетического трения, 2) нанопроволока изгибается силой статического трения. Метод продемонстрирован для ZnO нанопроволок на кремневой подложке.

Литература

1. P. X. Gao, J. H. Song, J. Liu, Z. L. Wang: Nanowire Piezoelectric Nanogenerators on Plastic Substrates as Flexible Power Sources for Nanodevices, Adv. Mater. 19, 67 (2007).
2. M.R. Falvo, J. Steele, R.M. Taylor and R. Superfine: Evidence of commensurate contact and rolling motion: AFM manipulation studies of carbon nanotubes on HOPG, Trib. Lett. 9, 73 (2000).
3. M. Bordag, A. Ribayrol, G. Conache, L. E. Fröberg, S. Gray, L. Samuelson, L. Montelius, H. Pettersson: Shear stress measurements on InAs nanowires by AFM manipulation, Small 3, No. 8, 1398 (2007).
4. M. Strus, R. Lahiji, P. Ares, V. Lopez, A. Raman, R. Reifenberger: Strain energy and lateral friction force distributions of carbon nanotubes manipulated into shapes by atomic force microscopy, Nanotechnology 20, 385709 (2009).
5. L. Landau, E. Lifshitz: Theory of Elasticity, Volume 7, 3rd edn. (Butterworth-Heinemann, Oxford, 1986), pp. 70-76.
6. B. Polyakov, L. Dorogin, S. Vlassov, I. Kink, A. Lohmus, A. Romanov, R. Lohmus: Real-time measurements of sliding friction and elastic properties of ZnO nanowires inside a scanning electron microscope, Solid State Commun. 151, 1244 (2011).
7. L. M. Dorogin, B. Polyakov, A. Petruhins, S. Vlassov, R. Lohmus, I. Kink, A. E. Romanov: Modeling of kinetic and static friction between an elastically bent nanowire and a flat surface, J. Mater. Res. 27, 580 (2012).
8. L. M. Dorogin, B. Polyakov, S. Vlassov, M. Antsov, R. Lõhmus, I. Kink and A. E. Romanov: Real-time manipulation of ZnO nanowires on a flat surface employed for tribological measurements: experimental methods and modeling, Phys. Stat. Sol. (b) 250, 305 (2013).
Выпуск
Раздел
Технические науки