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 經(jīng)常遇到一些要求表征材料摩擦學(xué)行為的人員，他們拿來(lái)一種材料說(shuō)：測(cè)量一下這種材料的摩擦系數(shù)。那么，材料的摩擦系數(shù)如其密度，顏色等，是其固有屬性，是一個(gè)特定的數(shù)值么？

 聞名世界的埃及金字塔，工程浩大，聰明的古埃及人用木頭做的滑橇和繩子裝運(yùn)石頭，節(jié)省了大量的人力物力；我們自身也會(huì)有這樣的感受，在路面上移動(dòng)同樣質(zhì)量的箱子時(shí)，如果在箱子下面加上滾輪比我們直接拖動(dòng)要省力得多。這就涉及到摩擦學(xué)的一個(gè)問(wèn)題：同樣條件下，即使是同一材料，滾動(dòng)摩擦系數(shù)要比滑動(dòng)摩擦系數(shù)小得多。

 再看一個(gè)例子：下過(guò)雨雪之后，很多車輛出門都要帶上防滑鏈。因?yàn)榇蠹叶贾馈坝暄┻^(guò)后路面變得十分光滑”。在外界條件相同的情況下，潮濕輪胎與潮濕路面的摩擦系數(shù)僅僅約為干燥輪胎與干燥路面的摩擦系數(shù)的1/5。再比如，我們?cè)诒献呗芬⌒囊硪恚访嫔蠀s能行動(dòng)自如，行走的人沒(méi)有改變，可是與我們接觸的另一面（冰面，路面）改變了，摩擦系數(shù)也隨之而改變。這就是摩擦學(xué)的另一個(gè)問(wèn)題：同樣材料，在有無(wú)潤(rùn)滑或不同接觸情況下，摩擦系數(shù)變化很大。

 這樣的事例不勝枚舉，大量的科學(xué)研究中也發(fā)現(xiàn)，同樣外界條件下，銅在銅上滑動(dòng)的摩擦系數(shù)約為其在硬鋼上滑動(dòng)的摩擦系數(shù)的2倍；石墨的摩擦系數(shù)在真空中達(dá)到其在空氣中的2倍，磨損甚至高達(dá)1000倍；400℃時(shí)MoS2的摩擦系數(shù)約為其室溫時(shí)的4倍……

 由此可見(jiàn)，摩擦行為不是材料的固有屬性，而是在一定工況條件和適宜環(huán)境下表現(xiàn)出來(lái)的系統(tǒng)特性，是材料的使役行為。

 首先，摩擦系數(shù)測(cè)定的是兩個(gè)接觸面之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)的數(shù)值。在中學(xué)課本中，我們就接觸到這樣一些有關(guān)摩擦系數(shù)的典型數(shù)值：書與桌子μ=0.3，冰與木材μ=0.05，閘瓦材料與閘輪μ=1.2，銅與鋼μ=0.7……可見(jiàn)，提到摩擦系數(shù)，必然要涉及到兩個(gè)接觸面——即摩擦副。此時(shí)，摩擦系數(shù)與摩擦副的性質(zhì)息息相關(guān)，如摩擦副材質(zhì)（陶瓷，玻璃，鋼鐵，還是有色金屬等），成分（元素種類，含量，組成合金的性狀），表面狀態(tài)（有無(wú)織構(gòu)，有無(wú)污染膜，粗糙狀態(tài)）等等。

 其次，摩擦系數(shù)還與應(yīng)用環(huán)境的載荷，速度，溫度，濕度，氣氛（如空氣，氬氣，氮?dú)猓婵盏龋袥](méi)有腐蝕性氣氛）等等多種因素有關(guān)。摩擦的形式（靜摩擦、滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦），有無(wú)潤(rùn)滑等等也都大大地影響著材料的摩擦系數(shù)。

 所以說(shuō)材料的摩擦系數(shù)是指材料在特定摩擦形式，特定外界環(huán)境條件下，于特定對(duì)磨副之間摩擦產(chǎn)生的數(shù)值。摩擦行為體現(xiàn)的是系統(tǒng)特性。

 目前在摩擦學(xué)設(shè)計(jì)中，仍然存在很大的盲區(qū)，工程教育中也缺少摩擦學(xué)知識(shí)的培養(yǎng)，很多人還不知道什么是摩擦學(xué)，只曉得一些技術(shù)片段。希望淺顯之作能夠有助于更多人員了解摩擦學(xué)！