Friksjonsflaten

Friksjonsflaten er grenseflaten mellom to legemer som er i mekanisk kontakt hvor friksjon virker. Den overfører tangential kraft og hindrer eller tillater bevegelse langs kontaktområdet mellom flatene. Friksjon deles ofte inn i statisk friksjon, som hindrer begynnende glid, og kinetisk (eller glidende) friksjon, som oppstår når bevegelse langs flaten skjer.

Ifølge Amontons’ lover er friksjonskraften mellom to kontaktflater proporsjonal med normalkraften og kan beskrives som F_f = μ N, der μ er friksjonskoeffisienten for det aktuelle materieparet og N er den normale kontakten mellom flatene. Ved glidning er F_f vanligvis omtrent μ_k N, mens den maksimale statiske friksjonen er μ_s N. Amontons’ modeller er en forenklet beskrivelse; i praksis påvirkes friksjon av flere faktorer.

Den virkelige kontaktoverflaten består av asperiteter som kommer i kontakt under trykk, og den totale nominelle overflate er ofte mye større enn den faktiske kontaktflate. Dette betyr at friksjonen i praksis kan være mindre avhengig av det nominelle arealet og mer av av hvor godt flatene griper hverandre i mikroskala.

Faktorer som påvirker friksjon inkluderer materialer og overflatebehandling, tilstedeværelse av smøring eller film, temperatur, hastighet, trykk og fuktighet. Forståelsen av friksjonsflaten er viktig i design og drift av kjøre- og maskinkomponenter som bremser, lager og andre grensesnitt der friksjon spiller en nøkkelrolle.