نانوساختارهای کربنی به عنوان روان‌ساز استفاده شدند
دانشمندان پوششی حاوی نانولوله‌های کربنی را تهیه کرده‌اند که به صورت فوق‌العاده خاصیت روانسازی را به قطعاتی که رو هم قرار دارند، منتقل می‌کند. این روانسازی باعث کاهش صدبرابری اصطکاک حاصل از حرکت فولاد بر روی فولاد می‌شود. ابرروان‌سازی خاصیتی است که در آن تقریبا هیچ مقاومتی در برابر حرکت دو جسم بر روی هم وجود ندارد. مشخصه آن ضریب اصطکاک کمتر از ۰٫۰۱ است. برای مقایسه، در نظر بگیرید هنگامی که فلزات خشک از روی یکدیگر عبور می‌کنند، ضریب اصطکاک در حدود ۰٫۵ است. با روان‌کننده روغن، ضریب اصطکاک در حدود ۰٫۱ قرار می‌گیرد. با این حال، پوششی که در اوک‌ریج ساخته شده ضریب اصطکاک را به ۰٫۰۰۱ می‌رساند. برای این مطالعه، نانولوله‌ها روی سطح رشد داده می‌شوند، نانولوله‌های کربنی به صورت عمودی رشد می‌کنند و مانند چمن روی سطح می‌ایستند. هنگامی که قطعات فولادی روی یکدیگر مالیده می‌شوند، آنها اساساً چمن را برش می‌زنند، با این کار هر نانولوله به صورت توخالی ایجاد شده اما چندین لایه گرافن نیز در کنار آن ساخته شده است. در واقع نانولوله‌ها درون یکدیگر قرار می‌گیرند. این نانولوله‌ها و گرافن تراشیده شده از روی سطح را مجددا روی سطح فولاد قرار می‌دهند تا یک لایه روان‌ساز در سطح فولاد ایجاد شده و اصطکاک سطح را به صفر نزدیک کند. لغزندگی این پوشش دوام بسیار بالایی داشته به طوری که بعد از ۵۰۰ هزار بار کشیده شدن روی هم، هنوز خاصیت روانسازی خود را حفظ می‌کند.
دیدگاهتان را بنویسید