En la ciencia de los materiales , la aspereza , definida como "irregularidad de la superficie, rugosidad, robustez" (del latín asper - "áspero" [1] ), tiene implicaciones (por ejemplo) en la física y la sismología . Las superficies lisas, incluso las pulidas hasta un acabado de espejo, no son verdaderamente lisas a escala microscópica. Son rugosas, con proyecciones afiladas, ásperas o rugosas, denominadas "asperidades". Las asperezas superficiales existen en múltiples escalas, a menudo en una geometría autoafín o fractal . [2] La dimensión fractal de estas estructuras se ha correlacionado con la mecánica de contacto exhibida en una interfaz en términos de fricción y rigidez de contacto .
Cuando dos superficies macroscópicamente lisas entran en contacto, inicialmente sólo se tocan en unos pocos de estos puntos de aspereza. Estos cubren sólo una porción muy pequeña del área de la superficie. La fricción y el desgaste se originan en estos puntos, por lo que comprender su comportamiento se vuelve importante al estudiar materiales en contacto. Cuando las superficies se someten a una carga de compresión, las asperezas se deforman a través de modos elásticos y plásticos, aumentando el área de contacto entre las dos superficies hasta que el área de contacto es suficiente para soportar la carga.
La relación entre las interacciones de fricción y la geometría de las asperezas es compleja y poco conocida. Se ha informado que, en determinadas circunstancias, una mayor rugosidad puede dar lugar a interacciones de fricción más débiles, mientras que las superficies más lisas pueden, de hecho, presentar niveles elevados de fricción debido a los altos niveles de contacto real. [3]
La ecuación de Archard proporciona un modelo simplificado de la deformación por asperezas cuando los materiales en contacto están sujetos a una fuerza. Debido a la presencia ubicua de asperezas deformables en estructuras jerárquicas autoafines, [4] el área de contacto real en una interfaz exhibe una relación lineal con la carga normal aplicada. [2]
La definición del diccionario de aspereza en Wikcionario