微机械黏着接触问题的建模和分析

摘要：

为研究微机械系统中的黏着、接触和变形等微观现象,基于经典弹性理论和Lennard-Jones势能定律建立了弹性球-球黏着接触模型,得到了黏着力、球面变形量及接触半径随两球体间距的变化规律.结果表明:在黏着引力的作用下,两球体在尚未接触时已产生明显的拉伸变形,导致两球体在1.5倍的原子间距时开始接触;当两球体接触后,球面轮廓和黏着力在接触区内外之间光滑过渡,不存在明显的接触区临界值.通过分析黏着力随间距的变化规律,得出了只有当两球体间距大于5倍的原子间距时,刚性黏着模型才能比较准确地得出两球体间黏着力的结论,为微机械黏着接触问题、纳米摩擦学和原子力显微镜的动态扫描等研究提供了理论根据.

关键词：微机械系统、黏着、接触、Lennard-Jones势能

所属期刊栏目：40

分类号：O48;TH724(固体物理学)

资助基金：国家自然科学基金10476019

在线出版日期：2006-12-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1280-1284