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Zeitliche Verstärkung von Kristall-Nanokontakten
19.06.2017 12:00

Wir zeigen mit Messungen der statischen Reibung und der lateralen Kontakt­steifigkeit auf einer modellierten Alkalihalogenidoberfläche bei unter­schied­lichen Tempe­raturen im Ultra­hoch­vakuum, wie eine expo­nentiell sätti­gende Zunahme der Kontakt­fläche zwischen einer Nano-Uneben­heit und einer Kristall­oberfläche, die in Zeit­abschnit­ten auftritt, die durch die Arrhenius-Gleichung bestimmt werden. Der "Kontak­talterungs-Effekt" wird dem ato­maren Abrieb zuge­schrieben und wird am Ende durch einen thermisch aktivierten Schlupf der Nano-Uneben­heit auf der Ober­fläche gebrochen. Die Kombi­nation der beiden Effekte führt auch zu Regionen der Stärkung und Schwächung der Geschwindig­keits­abhängig­keit der Reibung, die durch eine erweiterte Version des Prandtl-Tomlin­son-Modells gut repro­duziert werden.

Original-Publikation:

Juan J. Mazo, Dirk Dietzel, Andre Schirmeisen, J.G. Vilhena, Enrico Gnecco: "Time Strengthening of Crystal Nanocontacts", Physical Review Letters 118 (2017) 246101


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