Multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces

Multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces

The thermodynamic model of ultrathin lubricant film melting, confined between two atomically-flat solid surfaces, is built using the Landau phase transition approach. Non-equilibrium entropy is introduced describing the part of thermal motion conditioned by non-equilibrium and non-homogeneous chara...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Condensed Matter Physics
Datum:2011
Hauptverfasser: Metlov, L.S., Khomenko, A.V, Lyashenko, I.A.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2011
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119811
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces / L.S. Metlov, A.V. Khomenko, I.A. Lyashenko // Condensed Matter Physics. — 2011. — Т. 14, № 1. — С. 13001: 1-11. — Бібліогр.: 28 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-119811
record_format dspace
spelling Metlov, L.S.
Khomenko, A.V
Lyashenko, I.A.
2017-06-09T19:52:55Z
2017-06-09T19:52:55Z
2011
Multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces / L.S. Metlov, A.V. Khomenko, I.A. Lyashenko // Condensed Matter Physics. — 2011. — Т. 14, № 1. — С. 13001: 1-11. — Бібліогр.: 28 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 05.70.Ce, 05.70.Ln, 47.15.gm, 62.20.Qp, 64.60.-i, 68.35.Af
DOI:10.5488/CMP.14.13001
arXiv:0903.5031
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119811
The thermodynamic model of ultrathin lubricant film melting, confined between two atomically-flat solid surfaces, is built using the Landau phase transition approach. Non-equilibrium entropy is introduced describing the part of thermal motion conditioned by non-equilibrium and non-homogeneous character of the thermal distribution. The equilibrium entropy changes during the time of transition of non-equilibrium entropy to the equilibrium subsystem. To describe the condition of melting, the variable of the excess volume (disorder parameter) is introduced which arises due to chaotization of a solid structure in the course of melting. The thermodynamic and shear melting is described consistently. The stick-slip mode of melting, which is observed in experiments, are described. It is shown that with growth of shear velocity, the frequency of stiction spikes in the irregular mode increases at first, then it decreases, and the sliding mode comes further characterized by the constant value of friction force. Comparison of the obtained results with experimental data is carried out.
В межах теорiї фазових переходiв Ландау побудовано термодинамiчну модель плавлення ультратонкої плiвки мастила, що затиснута мiж двома атомарно- гладкими твердими поверхнями. Введено нерiвноважну ентропiю, що описує частину теплового руху, який обумовлений нерiвноважним i нерiвномiрним характером теплового розподiлу. Рiвноважна ентропiя змiнюється у часi за рахунок переходу нерiвноважної ентропiї в рiвноважну пiдсистему. Для опису стану мастила введено параметр надлишкового об’єму (параметр безладу), який виникає унаслiдок хаотизацiї структури твердого тiла в процесim плавлення. Узгодженим чином описано термодинамiчне i зсувне плавлення. Описано переривчастий режим плавлення, який спостерiгається в експериментах. Показано, що iз зростанням швидкостi зсуву частота пiкiв прилипання в переривчастому режим і спочатку збiльшується, потiм зменшується, i далi наступає режим ковзання, що характеризується постiйним значенням сили тертя. Проведено порiвняння отриманих результатiв з експериментальними даними.
The work is partially executed with the financial support of the Fund amental Researches State Fund of Ukraine (Grants Φ25/668–2007, Φ25/97–2008, Φ28/443–2009).
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces
Багатовимiрний термодинамiчний потенцiал для опису плавлення ультратонкої плiвки мастила мiж двома атомарно - гладкими поверхнями
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces
spellingShingle Multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces
Metlov, L.S.
Khomenko, A.V
Lyashenko, I.A.
title_short Multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces
title_full Multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces
title_fullStr Multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces
title_full_unstemmed Multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces
title_sort multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces
author Metlov, L.S.
Khomenko, A.V
Lyashenko, I.A.
author_facet Metlov, L.S.
Khomenko, A.V
Lyashenko, I.A.
publishDate 2011
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Багатовимiрний термодинамiчний потенцiал для опису плавлення ультратонкої плiвки мастила мiж двома атомарно - гладкими поверхнями
description The thermodynamic model of ultrathin lubricant film melting, confined between two atomically-flat solid surfaces, is built using the Landau phase transition approach. Non-equilibrium entropy is introduced describing the part of thermal motion conditioned by non-equilibrium and non-homogeneous character of the thermal distribution. The equilibrium entropy changes during the time of transition of non-equilibrium entropy to the equilibrium subsystem. To describe the condition of melting, the variable of the excess volume (disorder parameter) is introduced which arises due to chaotization of a solid structure in the course of melting. The thermodynamic and shear melting is described consistently. The stick-slip mode of melting, which is observed in experiments, are described. It is shown that with growth of shear velocity, the frequency of stiction spikes in the irregular mode increases at first, then it decreases, and the sliding mode comes further characterized by the constant value of friction force. Comparison of the obtained results with experimental data is carried out. В межах теорiї фазових переходiв Ландау побудовано термодинамiчну модель плавлення ультратонкої плiвки мастила, що затиснута мiж двома атомарно- гладкими твердими поверхнями. Введено нерiвноважну ентропiю, що описує частину теплового руху, який обумовлений нерiвноважним i нерiвномiрним характером теплового розподiлу. Рiвноважна ентропiя змiнюється у часi за рахунок переходу нерiвноважної ентропiї в рiвноважну пiдсистему. Для опису стану мастила введено параметр надлишкового об’єму (параметр безладу), який виникає унаслiдок хаотизацiї структури твердого тiла в процесim плавлення. Узгодженим чином описано термодинамiчне i зсувне плавлення. Описано переривчастий режим плавлення, який спостерiгається в експериментах. Показано, що iз зростанням швидкостi зсуву частота пiкiв прилипання в переривчастому режим і спочатку збiльшується, потiм зменшується, i далi наступає режим ковзання, що характеризується постiйним значенням сили тертя. Проведено порiвняння отриманих результатiв з експериментальними даними.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119811
citation_txt Multidimensional thermodynamic potential for descriptions of ultrathin lubricant film meltingbetween two atomically smooth surfaces / L.S. Metlov, A.V. Khomenko, I.A. Lyashenko // Condensed Matter Physics. — 2011. — Т. 14, № 1. — С. 13001: 1-11. — Бібліогр.: 28 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT metlovls multidimensionalthermodynamicpotentialfordescriptionsofultrathinlubricantfilmmeltingbetweentwoatomicallysmoothsurfaces
AT khomenkoav multidimensionalthermodynamicpotentialfordescriptionsofultrathinlubricantfilmmeltingbetweentwoatomicallysmoothsurfaces
AT lyashenkoia multidimensionalthermodynamicpotentialfordescriptionsofultrathinlubricantfilmmeltingbetweentwoatomicallysmoothsurfaces
AT metlovls bagatovimirniitermodinamičniipotencialdlâopisuplavlennâulʹtratonkoíplivkimastilamiždvomaatomarnogladkimipoverhnâmi
AT khomenkoav bagatovimirniitermodinamičniipotencialdlâopisuplavlennâulʹtratonkoíplivkimastilamiždvomaatomarnogladkimipoverhnâmi
AT lyashenkoia bagatovimirniitermodinamičniipotencialdlâopisuplavlennâulʹtratonkoíplivkimastilamiždvomaatomarnogladkimipoverhnâmi
first_indexed 2025-12-07T15:12:48Z
last_indexed 2025-12-07T15:12:48Z
_version_ 1850862855064125441

Ähnliche Einträge