1.1 摩擦学的发展历史 1
第1章 绪论 1
1.2 摩擦学的重要意义 2
1.3 微纳米摩擦学的兴起 3
1.4 本书的基本框架 4
参考文献 4
第2章 固体表面的特征 6
2.1 表面的基本特性 6
2.2.2 贝氏层 7
2.2.3 化学反应层 7
2.2.1 变形层 7
2.2 表层的基本特性 7
2.2.4 物理吸附层 8
2.2.5 化学吸附层 8
2.2.6 表层分析技术 9
2.3 表面粗糙度 9
2.3.1 表面粗糙度的平均参数 11
2.3.2 统计表征参数 14
2.3.3 分形表征参数 28
2.3.4 表面粗糙度测量的影响因素 29
2.4 表面粗糙度测量方法 32
2.4.1 触针法 32
2.4.2 光学法 35
2.4.3 扫描探针测量法 41
2.4.4 流体测量法 46
2.4.5 电学测量法 47
2.4.6 扫描电子显微镜法 47
2.4.7 测量方法评价 47
参考文献 51
推荐读物 55
第3章 固体表面的接触 56
3.1 引言 56
3.2 接触力学分析 56
3.2.1 匀质体上的单凸体接触 56
3.2.2 多层体上的单凸体接触 64
3.2.3 多微凸体接触 70
3.3.2 测量实例 87
3.3.1 测量技术 87
3.3 接触面积测量 87
参考文献 89
推荐读物 92
第4章 粘着 94
4.1 引言 94
4.2 固体接触的粘着 94
4.2.1 共价键 96
4.2.2 离子键 97
4.2.3 金属键 97
4.2.4 范德华力 98
4.2.5 表面自由能理论 98
4.3 液体接触的粘着 102
4.2.6 聚合物的粘着 102
4.3.1 单微凸体的粘着力 103
4.3.2 多微凸体的粘着力 107
参考文献 111
第5章 摩擦 114
5.1 引言 114
5.2 固体接触的摩擦 115
5.2.1 滑动摩擦定律 115
5.2.2 滑动摩擦机理 118
5.2.3 其他摩擦机理 128
5.2.4 摩擦状态过渡 130
5.2.5 静摩擦 130
5.2.6 粘滑现象 132
5.2.7 滚动摩擦 134
5.3 液膜介质的摩擦 137
5.4 材料的摩擦特性 139
5.4.1 金属的摩擦特性 141
5.4.2 陶瓷的摩擦特性 143
5.4.3 聚合物的摩擦特性 145
5.4.4 固体润滑材料的摩擦特性 148
参考文献 153
推荐读物 158
第6章 摩擦表面的温度 159
6.1 引言 159
6.2.2 高接触应力情况 160
6.2 热传导分析 160
6.2.1 热传导的基本解 160
6.2.3 低接触应力情况 165
6.3 摩擦温度测量方法 173
6.3.1 传感器测量法 174
6.3.2 辐射测量法 176
6.3.3 金相观察法 179
6.3.4 液晶变色法 179
参考文献 180
第7章 磨损 182
7.1 引言 182
7.2 磨损机理 182
7.2.1 粘着磨损机理 183
7.2.2 磨粒磨损机理 190
7.2.3 疲劳磨损机理 197
7.2.4 冲击磨损机理 202
7.2.5 化学腐蚀磨损机理 207
7.2.6 电弧诱导磨损机理 208
7.2.7 微动磨损机理 209
7.3 磨屑的分类 210
7.3.1 片状磨粒 210
7.3.2 长条磨粒 210
7.3.3 球形磨粒 212
7.3.4 不规则磨粒 212
7.4 材料的磨损性能 213
7.4.1 金属的磨损性能 214
7.4.2 陶瓷的磨损性能 217
7.4.3 聚合物的磨损性能 220
参考文献 224
推荐读物 230
第8章 流体润滑原理 231
8.1 引言 231
8.2 流体润滑机理 231
8.2.1 流体静压润滑 231
8.2.2 流体动压润滑 232
8.2.3 弹性流体动压润滑 233
8.2.4 混合润滑 233
8.2.5 边界润滑 233
8.3 粘性流动和雷诺方程 234
8.3.1 粘度和牛顿流体 234
8.3.2 液体流动及方程 237
8.4 流体静压润滑 243
8.5 流体动压润滑 249
8.5.1 推力轴承 250
11.3.2 磨粒磨损试验 253
8.5.2 径向轴承 257
8.5.3 挤压膜轴承 268
8.5.4 气体润滑轴承 270
8.6 弹性流体动压润滑 278
8.6.1 接触面形状 279
8.6.2 线接触情况 280
8.6.3 点接触情况 284
8.6.5 润滑油的流变性 285
8.6.4 热影响修正 285
参考文献 286
推荐读物 289
第9章 边界润滑与润滑剂 290
9.1 引言 290
9.2 边界润滑膜 290
9.2.2 分子层数的影响 293
9.2.1 吸附膜的影响 293
9.2.3 化学膜的影响 294
9.2.4 分子链长度的影响 296
9.3.1 润滑剂的分类 296
9.3 液体润滑剂 296
9.3.2 润滑剂的理化特性 300
9.3.3 添加剂 300
9.4 润滑脂 302
参考文献 303
推荐读物 304
第10章 微纳米摩擦学 305
10.1 引言 305
10.2 表面力仪（SFA） 306
10.2.1 SFA工作原理 306
10.2.2 分子润滑膜特性 308
10.3 原子力显微镜（AFM） 314
10.3.1 AFM的应用 314
10.3.2 微摩擦与微粘着试验 320
10.3.3 微磨损与微加工试验 326
10.3.4 微压痕试验 333
10.3.5 薄膜润滑试验 336
10.4 分子动力学模拟 338
10.4.1 模拟方法 339
10.4.2 固体界面作用模拟 340
10.4.3 液膜界面作用模拟 341
参考文献 342
推荐读物 347
11.2.1 模拟磨损试验 348
第11章 磨损试验方法 348
11.2 磨损试验设计 348
11.1 引言 348
11.2.2 加速磨损试验 349
11.2.3 试样制备 349
11.2.4 试验参数测量 349
11.3 典型配副形式 351
11.3.1 滑动磨损试验 351
11.3.3 滚动疲劳试验 355
11.3.4 颗粒冲蚀试验 355
参考文献 356
11.3.5 腐蚀试验 356
推荐读物 357
第12章 工业摩擦学问题 359
12.1 引言 359
12.2 常见摩擦学部件 359
12.2.1 滑动轴承 359
12.2.2 滚动轴承 360
12.2.3 密封件 361
12.2.4 齿轮 363
12.2.5 凸轮机构 365
12.2.6 活塞环 365
12.2.7 电刷 366
12.3 微机电系统的摩擦学问题 367
12.4 材料加工的摩擦学问题 370
12.4.1 刀具磨损 370
12.4.2 磨削和研磨工艺 373
12.4.3 成形模具磨损 373
12.4.4 切削液 374
12.5 工业领域的摩擦学问题 374
12.5.1 汽车发动机 375
12.5.2 涡轮发动机 376
12.5.3 铁路车辆 378
12.5.4 磁记录装置 378
参考文献 383
推荐读物 386