Reibung und Kontaktalterung auf Metalloberflächen

• Antragsteller: Professor Dr. Roland Bennewitz
• Fachliche Zuordnung: Mechanische Eigenschaften von metallischen Werkstoffen und ihre mikrostrukturellen Ursachen ; Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 239754128

Reibung auf Metalloberflächen ist ein Phänomen von außerordentlich breiter technischer Bedeutung, beispielsweise bei der Metallverarbeitung oder in sich bewegenden elektrischen Kontakten. Reibung kommt durch die Bildung und Scherung einer Vielzahl mikroskopischer Kontakte zustande. In diesem experimentellen Projekt entwickeln wir ein Verständnis der Vorgänge, die die Reibung mikroskopischer metallischer Kontakte bestimmen. Reibungskraftmikroskopie erlaubt es uns, Kräfte mit atomarer Auflösung zu messen und ermöglicht wichtige Einblicke in die aktiven atomaren Gleitebenen, plastische Verformungsprozesse und Energiedissipation. Ergebnisse aus der letzten Zeit deuten bereits an, dass weder ein technisches Modell, dass sich auf Kenngrößen der Metallverformung stützt noch ein atomistisches Modell, das sich auf Wechselwirkungen in der Grenzfläche stützt, die mikroskopischen Vorgänge bei der Bildung, Alterung und Scherung der Kontakte hinreichend beschreibt. In dem wir die Einflüsse der Oberflächendiffusion, der kristallographischen Orientierung und der Passivierung durch molekulare Filme untersuchen, möchten wir zu einem vorhersagestarken Modell der Reibung zwischen Metallen in Kontakt beitragen. Damit soll sowohl die weitere Entwicklung mikromechanischer Systeme unterstützt als auch ein Beitrag zum Verständnis makroskopischer Reibungsphänomene geleistet werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen