Atomistic observation on diffusion-mediated friction between single-asperity contacts

材料科学 粗糙度(岩土工程) 纳米技术 扩散 复合材料 热力学 物理
作者
Yang He,Dingshun She,Zhenyu Liu,Xiang Wang,Li Zhong,Chongmin Wang,Guofeng Wang,Scott X. Mao
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:21 (2): 173-180 被引量:49
标识
DOI:10.1038/s41563-021-01091-3
摘要

The field of nanotribology has long suffered from the inability to directly observe what takes place at a sliding interface. Although techniques based on atomic force microscopy have identified many friction phenomena at the nanoscale, many interpretative pitfalls still result from the indirect or ex situ characterization of contacting surfaces. Here we combined in situ high-resolution transmission electron microscopy and atomic force microscopy measurements to provide direct real-time observations of atomic-scale interfacial structure during frictional processes and discovered the formation of a loosely packed interfacial layer between two metallic asperities that enabled a low friction under tensile stress. This finding is corroborated by molecular dynamic simulations. The loosely packed interfacial layer became an ordered layer at equilibrium distances under compressive stress, which led to a transition from a low-friction to a dissipative high-friction motion. This work directly unveils a unique role of atomic diffusion in the friction of metallic contacts.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
穆先敏发布了新的文献求助10
1秒前
yhxs发布了新的文献求助10
1秒前
xing_xing应助李子采纳,获得20
2秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
科研狗应助科研通管家采纳,获得30
2秒前
aniver完成签到,获得积分10
2秒前
wqq完成签到,获得积分10
2秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
hui发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
maomao完成签到,获得积分10
3秒前
烽火应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
干净寻冬应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
传奇3应助Seeone采纳,获得10
4秒前
LML完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
张欢馨应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
shanjiu应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
禹宛白发布了新的文献求助20
4秒前
LLLBBB_0完成签到,获得积分10
4秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
wy完成签到,获得积分10
5秒前
大大怪发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Chenli完成签到,获得积分10
5秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Römisch-Germanische Forschungen 1000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Green Fire Retardants for Polymeric Materials 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7615345
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9190701
关于积分的说明 19693025
捐赠科研通 7187960
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3271348
关于科研通互助平台的介绍 2434553
邀请新用户注册赠送积分活动 2266420