2. Analyse des phénomènes
• Compatibilité des métaux
De la théorie de Bowden est issue la règle de « compatibilité des métaux ». Le frottement sera d'autant moins aléatoire que les matériaux en présence seront plus difficilement solubles l'un dans l'autre ; on devrait donc espérer un fonctionnement satisfaisant en faisant frotter deux métaux dont les diagrammes binaires d'équilibre sont du type représenté sur la figure a ; on devrait par contre craindre des grippages avec des diagrammes comme celui de la figure b ; au premier correspondent effectivement des couples de métaux « compatibles » en frottement, comme l'argent et le fer ou encore le cuivre et le molybdène ; au second correspondent des couples grippant à peu près systématiquement, comme le fer et l'aluminium. Mais les surfaces des métaux sont toujours recouvertes des combinaisons qu'ils font spontanément avec les ambiances (oxydes, sulfures, etc.), et la règle de compatibilité est très perturbée dans les frottements en atmosphère, qui sont pourtant les plus fréquents dans la mécanique courante : par exemple, le fer et le plomb, qui ont un diagramme typique, frottent effectivement très bien l'un sur l'autre dans le vide, dans les ambiances réductrices ou neutres, mais grippent dans l'air, probablement à cause de la solubilité de certains de leurs oxydes. Une équipe française a trié expérimentalement les couples de métaux « compatibles » recommandés aux mécaniciens.
[…]… pour nos abonnés, l'article se prolonge sur 5 pages…
