поиск |
Новости химической науки > Суперсмазка из графита работает на микроуровне31.5.2012 Исследователи из Китая и Австралии использовали графит для понижения трения, возникающего между двумя поверхностями небольшой площади. Работа подтверждает возможность применения графита в микроразмерных устройствах для понижении энергопотребления.
Трение зачастую создает серьезные проблемы инженерам – находящиеся в контакте друг с другом поверхности, трущиеся друг о друга, находятся в постоянном напряжении, что приводит к большей скорости их изнашивания. По словам Цюаньши Чжэна (Quanshui Zheng) около одной трети всей энергии, приводящей в движение системы и устройства, расходуется на преодоление силы трения. Чжэн с коллегами попытался найти способ понизить потери энергии, создав на атомном уровне смазку, обеспечивающую трущимся друг о друга деталям «суперскольжение».
Рисунок из Phys. Rev. Lett., 2012, 108, 205503
При выполнении эксперимента исследователи с помощью литографии сконструировали графитовые блоки микронного размера, после чего с помощью вольфрамового микрозонда прилагали силу для скалывания графитовых хлопьев. После освобождения отдельного блока две поверхности вновь образованных микроблоков притягивались друг к другу. Измерение сил, управлявших этими событиями, позволило сделать вывод о том, что две поверхности перемещались друг относительно друга практически без трения.
Возможность такого сверхсколького поведения графита впервые была предположена в 1990 году, несколько исследовательских групп наблюдали подобный эффект, однако до настоящего времени он считался скорее любопытным явлением природы, изучавшимся в глубоком вакууме для объектов, размеры которых составляли всего лишь несколько нанометров. Основное достижение исследователей из группы Чжэна заключается в том, что они существенно увеличили масштаб объектов и наблюдали отсутствие силы трения при обычных условиях.
Йоост Френкен (Joost Frenken) из Университета Лейдена (Нидерланды) высоко оценивает элегантную простоту эксперимента, проведенного исследователями. Френкен отмечает, что, хотя он и сам проводил мысленный эксперимент, моделирующий эксперимент Чжэна, у него не хватило смелости или воображения провести такое исследование. При этом эксперимент Чжэна, проведенный для макроусловий, однозначно представляет переход от теории к практике с перспективной возможностью его применения.
Исследователи, работавшие над проектом, уверены, что наблюдавшийся ими эффект может наблюдаться не только на микроскопическом, но и на макроскопическом уровне, и не только для графита, но и для других слоистых материалов, полагая, что в перспективе можно будет получить квадратный метр такого суперскользящего материала.
Источник: Phys. Rev. Lett., 2012, 108, 205503 (DOI: 10.1103/PhysRevLett.108.205503) метки статьи: #нанотехнологии, #неорганическая химия, #химическая технология, #химия поверхности Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru Комментарии к статье:
Вы читаете текст статьи "Суперсмазка из графита работает на микроуровне" Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru |
Читайте также:
Все новости
23.3.2023 Эта новая молекула обязана своей хиральностью только кислороду. 25.12.2016 Вещества, которые нас порадовали в уходящем году 13.12.2016 Морская вода позволит освободиться от «литиевой иглы» 5.12.2016 Платина с отрицательным зарядом 29.11.2016 В «плоский мир» въехала молекула – колесо со спицами 21.11.2016 Носки превращаются в гибкие хемосенсоры Подписка на новости
Новости компаний
03.04.23
|
Химпром, ПАО
Все новости
Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной 03.04.23 | Химпром, ПАО Новый подход «Химпрома» к чистому воздуху и воде в Чувашии 13.12.22 | Химпром, ПАО «Химпром» присоединился к проекту «Жить и работать в Чувашии» 06.12.22 | Химпром, ПАО «Химпром» взял лидерство в реализации профориентационного проекта УПК 21 Подписка на новости
|