Формирование силового взаимодействия в аппаратах с магнитоожиженным слоем [1, 2, 3, 4, 5] обусловлено действием электромагнитных сил. Исследования [2, 3] показали, что если тангенциальная составляющая силового взаимодействия, приходящаяся на единицу рабочей поверхности, не достигает предельного значения, то изменений в структуре цепочек [1, 2, 3, 4, 5], образующих магнитоожиженный слой рабочего объема аппаратов, не происходит. Если усилие сдвига превышает некоторое предельное значение, то происходит разрыв цепочек и ферроэлементы в актах энергонапряженных силовых взаимодействий передают энергию перерабатываемому продукту. В режиме жёсткого сцепления ферротела магнитоожиженного слоя не перемещаются друг относительно друга. В этом случае величина удельной силы трения – она же тангенциальная составляющая силы взаимодействия между ферротелами в «слое скольжения» Pτ, приходящаяся на единицу цилиндрической поверхности рабочего объёма [1, 2, 3, 4, 6] определена по формуле Pτ = fPN (здесь f – коэффициент трения; PN – нормальное усилие на единицу цилиндрической поверхности, действующее на ферромагнитные тела в магнитном поле). Установлено, что в слое ферромагнитных тел рабочего объёма при наличии магнитного поля и движении одной из поверхностей имеет место 4 возможных вида нарушения фрикционной связи: пластическое оттеснение ферротел, упругое деформирование материала ферротел, разрушения плёнок, покрывающих поверхности твёрдых тел, разрушение основного материала ферротел. Учитывая неоднородность и дискретность фрикционных контактов, тангенциальная составляющая силы взаимодействия между ферротелами в слое разрыва структур (между плоскостями) Pτ равна сумме элементарных сил трения ∆τ, возникающих на отдельных площадках касания . С учетом четырёх видов фрикционных связей в слое разрушения структур . Если ввести понятия удельной силы трения τ1i, τ2i, τ3i, τ4i и фактической площади касания Sτ1i, Sτ2i , Sτ3i , Sτ4i для каждой из четырёх фрикционных связей, то
.
Коэффициент трения между ферротелами представляет собой сумму произведений различных тангенциальных сопротивлений на соответствующие им площади касания , отнесённую к нормальному усилию PN, приходящемуся на всю площадь рабочей поверхности взаимодействующих ферротел:
.
Последний вид нарушения фрикционной связи при наличии в объёме перерабатываемого продукта будет незначителен [2, 8, 9, 10, 11].