Гаркунов Д.Н. Триботехника. Износ и безызносность. Страница 395

Процессы переноса характеризуются соответствующими потоками. Например, градиент температуры выравнивает поток теплоты, градиент плотности — поток массы. В общем случае говорят, что потоки вызываются обобщенными термодинамическими силами (градиенты температуры или концентрации —- простейшие примеры термодинамических сил) [83]. Следует иметь в виду, что обобщенные термодинамические силы не имеют ничего общего с силами в ньютоновском понимании этого термина.

При трении в режиме избирательного переноса в качестве термодинамических потоков рассматриваются диффузионные потоки атомов, дефектов структуры, возникающие в защитной пленке при ее упрочнении и разупрочнении. Неравновесность этих потоков поддерживается градиентами их плотности, концентрации и температуры и регулируется обратной связью, возникающей в результате изменения химического потенциала пленки [13, 58].

6.13. Кооперативные явления в системе

Из неравновесной термодинамики следует, что, удаляясь от равновесного состояния, движение идет в сторону специфического и уникального. Вблизи состояния равновесия материя имеет много общих свойств. Вдали от него встречаются разнообразные структуры. При наличии цепочки неустойчивостей число путей к различным состояниям резко возрастает. При слабом отклонении от равновесия эволюция рано или поздно приводит к конечному результату (разрушению). Для открытых систем при значительном отклонении от равновесия ситуация иная. Если повышать степень неравновесности внешних условий, то будем иметь цепочку упорядоченных структур с постоянным уменьшением энтропии — кооперативные явления.

При избирательном переносе создается взаимодействие как макроскопических элементов — факторы снижения трения и износа (см. раздел "Физические основы эффекта безызносности") внешняя самоорганизация, — так и кооперативное взаимодействие микроскопических элементов— атомов, вакансий, дислокаций. Когда частицы устанавливают связь друг с другом на микроскопических расстояниях через макроскопические интервалы времени, имеет место внутренняя самоорганизация.