Adhesion and friction of ice

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  • 氷の付着と摩擦
  • コオリ ノ フチャク ト マサツ

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氷・ステンレススチールのせん断付着強度は,温度の低下とともに増加するが,約-13℃でほぼ一定値となる.破壊の様子は,約-13℃を境に高温側では付着破壊,低温側では凝集破壊となる.しかし,引張りの場合はすべて凝集破壊となる.<BR>氷・ポリスチレンの場合,せん断でも引張りでも破壊は付着破壊となり,付着強度は,氷・金属の付着強度に比べて桁違いに小さい.この違いは氷の付着メカニズムの違いで説明される.<BR>氷の滑り摩擦メカニズムは,滑り速度が約1cm/s(時速36m)以上では「摩擦熱による水潤滑」,速度1cm/s以下では「氷の凝着せん断変形」である.前者を説明する定量的理論は組立てられているが,後者を説明するこれまでの凝着理論は金属分野で組立てられたものであった.これを氷の摩擦に適用するには,焼結の効果を加えた新しい理論が必要である.

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