Nanotribologie : les processus élémentaires du frottement

La tribologie est la science qui etudie les phenomenes qui se produisent lorsque deux surfaces en contact subissent un mouvement relatif. Elle couvre les phenomenes du frottement, de l'adhesion, de l'usure et de la lubrification. La tribologie est une science fondamentalement interdisciplinaire : elle utilise des concepts issus de la chimie, de la science des materiaux, de la mecanique des fluides, de la physique des solides, de la rheologie, de la cristallographie, de la physico-chimie des surfaces, de la thermodynamique et des mathematiques. L'etude des forces de frottement est generalement compliquee. Ces forces dependent de nombreuses variables qui ne peuvent pas toujours etre controlees simultanement. Souvent, il s'agit d'etudier une interface qui est difficilement observable pendant le glissement. De plus, un certain nombre de processus se deroulent a differentes echelles de longueur et de temps pouvant aller du macroscopique a l'atomique, de la femtoseconde au siecle. Pour ces raisons, la comprehension fondamentale de l'origine des forces de frottement ou la caracterisation complete d'un comportement tribologique est toujours limitee par les moyens techniques. Lors des trente dernieres annees, la mise au point de nouvelles techniques experimentales et l'avenement des simulations numeriques, toujours plus sophistiquees, ont permis de realiser des progres tres significatifs, apportant une meilleure comprehension de ces phenomenes.