摩擦学

摩擦学是在相对运动中相互作用的表面的科学和工程。 它包括摩擦、润滑和磨损原理的研究和应用。 摩擦学是高度跨学科的学科，涉及许多学术领域，包括物理学、化学、材料科学、数学、生物学和工程学。 在摩擦学领域工作的人被称为摩擦学家。

摩擦学研究的基本对象是摩擦系统，它们是接触表面的物理系统。 在润滑摩擦系统中，接触应力会产生摩擦膜。 摩擦学的子领域包括生物摩擦学、纳米摩擦学、空间摩擦学和摩擦电子学。

尽管摩擦学领域的命名相对较新，但摩擦的定量研究可以追溯到 1493 年，当时摩擦的两个基本“定律”。 根据当时说法，两个重量相同但宽度和长度不同的不同物体的摩擦阻力是相同的。 他还观察到，当重量增加一倍时，克服摩擦所需的力也会增加一倍。

摩擦的两个基本“定律”由纪尧姆·阿蒙顿 (Guillaume Amontons) 首次发表（1699 年），现在通常将它们与他的名字联系在一起。 他们声明：

• 作用在两个滑动表面之间的摩擦力与将表面压在一起的载荷成正比
• 摩擦力与两个表面之间的表观接触面积无关。

他们考虑了四个主要的能源消耗部门：运输、制造、发电和住宅。 得出以下结论：

• 总的来说，全球约 23% 的能源消耗来自摩擦接触。 其中，20% 用于克服摩擦，3% 用于再制造。