Ученые разработали наноподшипники из графена

16 May, 2015 — Образование и Наука

В Аргоннской нацлаборатории разработали «суперсмазку». Материал, выполненный на основе наносвитков графена сводит к минимуму коэффициент трения между макроскопическими телами. По мнению ученых, новый продукт сможет получить широкое применение за пределами лаборатории.

Открытие графеновых нано-свитков произошло случайно, сообщает N+1. Изначально планировалось получить состояние «суперсмазки», покрыв трущиеся поверхности «хлопьями» графена. Идея была в том, что между слоями графена существуют лишь очень слабые атомарные взаимодействия, поэтому трение на нано-масштабе должно было существенно уменьшиться.

Экспериментально удалось получить небольшие значения коэффициента сухого трения (0,04), но суперсмазку создать так и не вышло. Авторы добавили в покрытие маленькое количество наночастиц алмаза, и состояние системы изменилось: после небольшого числа циклов трения значение коэффициента снижалось до 0,004.

При проведении анализа поверхностей после эксперимента ученые обнаружили большое число графеновых «свитков», обернутых вокруг наночастиц алмаза. В последующих экспериментов эти наночастицы добавлялись в большем количестве, и ученые регулярно получали состояние суперсмазки на макромасштабах и для разных типов поверхности. Чтобы объяснить роль наночастиц алмаза ученые провели компьютерное моделирование методом молекулярной динамики и в результате также наблюдали образование графеновых свитков. Эти уникальные структуры играли роль роликовых подшипников между двумя трущимися поверхностями, сводя трение к минимуму.

Такой эффект наблюдался при проведении «сухого» эксперимента: при добавлении воды графен прилипал к поверхностям, свитки не образовывались, и трение оставалось значительным.

подшипник, разработки, ученые, графен

Tweet  

Читайте так же:

Астрономам удалось обнаружить новые планеты, похожие на Землю

23 February, 2017

22 февраля NASA провела экстренную конференцию, в ходе которой астрономы рассказали о недавно обнаруженных планетах, которые напоминают Землю и вращаются вокруг звезды TRAPPIST-1 в созвездии Водолея.

Сбербанк принял участие в открытии полигона для эмоционального развития человека

20 July, 2016

Инициаторами открытия экспериментально-выставочного полигона «Ego», тренажеры и экспонаты которого посвящены развитию эмоционального интеллекта и социальной адаптированности человека, выступили образовательный центр «Сириус» и благотворительный фонд Сбербанка «Вклад в будущее».

На «Розетке» появились книги о стартапах

27 April, 2016

Интернет-магазин «Розетка» произвел очередное обновление книжного раздела. Любителям деловой литературы теперь доступна масса новых книг о стартапах.

Ericsson запустила во Львове научно-исследовательский центр

11 April, 2016

Штат первого научно-исследовательского (R&D) центра компании в Украине — 120 человек. Базироваться новое подразделение Ericsson будет во львовском офисе Ericpol (украинско-польская компания, принадлежащая Ericsson).

Граммар-наци проведут в Киеве парад

1 April, 2016

В воскресенье в столице Украины состоится марш сторонников повышения уровня грамотности населения. Парады граммар-наци с 1970-х годов проходят во многих странах мира. В Украине подобное событие будет проводиться впервые.