اثرات متقابل زبری سطحی و ضریب تطابق برای روانکاری لایه گازی خیلی نازک

Coupled Effects of Surface Roughness and Accommodation Coefficient for Ultra-Thin Gas Film Lubrication

مجله آی تریپل ای – IEEE

سال ۲۰۱۸

چکیده

در دیسک‌های چرخان مغناطیسی جدید، وقتی‌که حداقل ارتفاع پروازی در رابط نوک دیسک (HDI) به‌طور دائم در حدود ۱ الی ۲ نانومتر کاهش یابد، بایستی اثرات زبری سطحی و ضریب تطابق (AC) به‌علاوه‌ی اثرات رطوبت گازی نیز در نظر گرفته شود. همچنین تعداد مقالاتی که هر دو اثرات این پارامترها را به‌صورت همزمان مورد مطالعه قرار می‌دهند، محدود و کم است. براساس معادله‌ی روانکاری لایه‌ی گازی مولکولی اصلاح شده که برای روانکاری لایه‌ی گازی خیلی نازک ارائه شده است، می‌توان اثرات متقابل زبری سطحی، AC، رطوبت گازی در HDIها را برای گروه‌های مختلف زبری سطحی و AC مورد بررسی قرار داد. در این تحقیق نتایج عددی ارائه شده و در مورد چگونگی اثرات متقابل بر روی فشار و ظرفیت حمل بار لایه بحث شده است. عکس‌العمل‌های مولکولی متقارن و نامتقارن بررسی شده و یک تفسیر معقول برای پدیده‌ی مشاهده شده، ارائه گردیده است.

Abstract

For modern magnetic disk drives, as the minimum flying height in the head-disk interface (HDI) is continuously reduced to about 1–۲ nm, the surface roughness and the accommodation coefficient (AC) effects should be considered in addition to the gaseous rarefaction effect. However, only a few published papers had studied both the effects of these two parameters simultaneously. Based on the modified molecular gas film lubrication equation proposed for ultra-thin gas film lubrication, the coupled effects of the surface roughness, the AC, and the gaseous rarefaction in the HDIs are investigated for various groups of the surface roughness and the AC. Numerical results are presented and discussed to show the coupled effects on the pressure and the load carrying capacity of the film. Both the symmetrical and asymmetrical molecular interactions are studied and rational interpretations are given for the phenomena observed.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه آماده ورد