Поверхность твердого тела характеризуется микрогеометрическими особенностями, волнистостью, шероховатостью, направлением микронеровностей и степенью нерегулярности их расположения. Суммарно все эти неровности и их взаимное положение будем называть микротопографией поверхности.
Для гомогенных тел трения микротопография поверхностей обусловлена также процессом трения и изнашивания, а при гетерогенной структуре, кроме того,- неоднородным деформированием и другими факторами. Описание геометрии поверхности не будет полным без оценки номинальной FH и фактической площади контакта.
Процессы трения и изнашивания непосредственно связаны с площадью фактического контакта сопряженных тел. Она определяется не только микротопографией, но и физическими свойствами сопряженных поверхностей.
К последним относятся упругость, пластичность, твердость, молекулярное взаимодействие полей и др. Взаимодействие деталей трущейся пары в каждый данный момент осуществляется главным образом по площади фактического касания. Последней поэтому определяется истинное удельное давление на пятнах контакта, а также теплопроводность сочленения, что в совокупности со скоростью относительного скольжения и условиями смазывания обусловливает тепловой режим трущейся пары.
Геометрическое представление о поверхности, как о границе раздела двух сред, становится сложным, как только мы касаемся вопроса о строении поверхности и свойствах составляющих ее элементов. Каждая поверхность твердого тела за своими пределами имеет поле силы притяжения благодаря наличию атомов, находящихся на поверхности.
Сила притяжения простирается на 1-3 А от поверхности и становится незначительной на больших расстояниях. На поверхности твердых тел могут удерживаться (адсорбироваться) молекулы, атомы, ионы различных веществ.