마찰이론

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응착이론 (Adhesion Theory) :그러면 이제 응착이론에 대하여 더 자세히 살펴보기로 한다.  이 일을 위하여 두 표면이 하중 W에 의하여 접촉하고 마찰력 F에 의하여 미그러지고 있는 경우를 생각해 보자.  여기서 실접촉면의 평균전단응력이 τave 일때 미끄럼이 일어난다고 가정하면 우리는 마찰력 F에 관하여 다음과 같은 식을 쓸 수 있을 것이다.

따라서 마찰계수는

이 되며 여기서 p는 경도 (p = W/Ar)를 나타낸다.

실 접촉면을 이루는 접촉점등의 전단에 대한 전단강도 s는 두 접촉면 중 연한 재료의 전단강도 τy를 크게 초과하지 않을 것임을 우리는 알 수 있고 이 사실은 실험에 의하여 증명되었다.  따라서

F = s x Ar    이 되고, 최종적으로

이 된다.

이 식에 의하면 마찰계수는 s와 p의 비로 나타낼 수 있는데 이들은 접촉재료 중 연한 재료의 전단과 압축에서의 소성가공에 대한 저항을 나타낸다.  이들은 원자간 결합력이나 전위의 상태등에 따라 재료간에 유사하게 변하는 양이므로 이 비율이 매우 넓은 범위의 재료에 있어서 유사하다는 것은 놀랄 만한 일이 아니다. 실제로 납이나 저 탄소강 같은 재료들은 전단강도와 경도에 있어서는 약 100배의 차이가 나지만 마찰계수 μ는 저탄소강은 1.0 그리고 납은 1.2로서 두 경우에 매우 유사함을 알 수 있다.

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