本文標題："微觀結構粗糙表面-金屬的表面計量粗糙度儀"
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微觀結構粗糙表面-金屬的表面計量表面粗糙度儀儀
表面擴散機制
金屬的表面擴散機制(Surface diffusion mechanisms)包括被表
面吸附的原子從一個表面位置受激躍遷到另一個表面位置。其躍遷距
離就是這兩個表面位置之間的距離。同樣，臺階上的空位也以同樣的
方式在臺階上運動。低溫下粗糙表面一個基體中的原子與一個被表面
吸附的原子之間的交換占優勢。高溫下，非局域化擴散及表面熔化將
成為可能
邊界潤滑的研究多集中于從物理化學的角度揭示邊界膜的形
成和失效機理，及邊界潤滑的摩擦化學方面。試驗中多采用四球
機等標準試驗設備，根據摩擦系數和磨損率的變化評價邊界潤滑
的效果。理論分析上針對吸附膜提出的模型較多。這些研究未能
深入到原子、分子尺度揭示邊界膜的微觀結構與性能的關系，致使
建立邊界潤滑物理及數學模型的工作遇到困難。從工程觀點
看，邊界潤滑所以受到重視，不僅因為它是流體潤滑的機械設備有
效潤滑的最后屏障，而且也由于邊界潤滑在機械設備中廣泛存在，
即使在正常工況下處于全膜潤滑的摩擦副，也會因啟動、停車、超
負荷、制造誤差等因素，使之處于邊界潤滑狀態。
納米摩擦學以表面物理和表面化學為基礎，試圖從原子、分子
結構及其相互作用規律出發，考察納米尺度的表面和界面分子層
的摩擦學行為；采用的理論分析手段主要是計算機分子動力學模
擬；實驗測試儀器是各類掃描探針顯微鏡以及專門的微型實驗裝
置，如掃描隧道顯微鏡(STM，Scanning Tunneling Microscope)，原子
力顯微鏡(Atomic Force Microscope)，摩擦力顯微鏡(Fiction Force
Microscope)及表面力儀(SFA，Surface Force Apparatus)等。納米尺度
上潤滑的研究始于20世紀80年代，隨著磁記錄設備和微型機械
的發展而受到重視。這方面的研究被廣泛認為是21世紀微機電
系統發展的關鍵技術，正處于迅速發展的階段。
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