Рис. 1.9. Перерозподіл домішок поблизу вільної поверхні: а — сегрегація; б — збідніння поверхні; е — скупчення домішок поблизу поверхні; г — утворення вторинних фаз

Зміна складу поверхневого шару може бути зумовлена також утворенням на поверхні вторинної фази (рис. 1.9, г). Така ситуація можлива, якщо елементи А і В сплаву утворюють між собою хімічну сполуку. За умови, коли концентрація домішкових атомів А зростає і, зрештою, починає перевищувати границю розчинності, утворюється сполука чи вторинна фаза. Сполука може виникати на самій поверхні, що надає їй нові властивості, які відрізняються від об'ємних властивостей матеріалу. Прикладом може бути утворення нової фази при розчиненні вуглецю в залізі. При досягненні досить високої концентрації вуглецю в сталі з'являється нова фаза — карбід заліза.

Поширеним дефектом кристалічних поверхонь є межі зерен. З ними пов'язана наявність надлишкової енергії, і найінтенсивніше сегрегація відбувається саме поблизу меж. Хоча значна частина міжзернової межі знаходиться всередині матеріалу, вона значно впливає на поверхневі властивості. Інтенсивна сегрегація домішкових атомів поблизу межі зерна також впливає на поверхневі, у тому числі фрикційні, властивості. При терті ковзання домішка, локалізована поблизу міжзернової межі, розосереджується на всій контактній поверхні, а самі межі відіграють роль своєрідних резервуарів для домішкових атомів.

1.7. Зношування поверхонь

Види зношування визначаються умовами експлуатації деталей і конструкцій. Різні види зношування за ознакою основних явищ, що його зумовлюють, можна об'єднати в чотири основні групи: механічну, молекулярно-механічну, корозійно-механічну і кавітаційну.

Основну групу механічного виду зношування становить абразивне зношування, тобто зношування поверхні деталі внаслідок різання чи дряпання її твердими частинами. Механізм цього виду зношування полягає у видаленні матеріалу з поверхні, що зношується, у вигляді дуже дрібної стружки або фрагментів металу, видавленого по боках пластично-деформованої подряпини,