吴长锋
自然界中许多现象与粗糙表面吸附接触问题密切相关,如昆虫吸附在物体表面、壁虎在墙壁上行走等。理想光滑表面并不存在,实际表面都是粗糙的,表面粗糙度对材料吸附行为的影响存在着持久性争议,力学机理尚不明晰。
最近有研究人员发现,随着粗糙度的增加,界面强度先增大后减小,吸附模式从简单接触转变为多点接触。当表面粗糙度较小时,在拔出过程中接触区内出现起伏状压强分布,使得拔出力增大;而当表面粗糙度较大时,由于粘着应力存在上限,在拔出过程中局部界面出現空化,形成吸附屏蔽区,使得拔出力减小。也就是说,攥得紧不一定就拿得牢,紧紧拿住物品更与接触面摩擦大小有关。