 |
Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Суперсмазка из графита работает на микроуровне
Архивы новостей:
2008 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
Суперсмазка из графита работает на микроуровне
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».
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)
Источник: http://www.chemport.ru 01.06.2012 17:29 | |
|