Сверхтвёрдый и сверхскользкий материал передадут промышленности

Физики совершенно случайно открыли материал, более скользкий, чем тефлон, и при этом почти такой же твёрдый, как алмаз. Ныне авторы разработки из американской лаборатории Эймса (Department of Energy Ames Laboratory) получили $3 миллиона для превращения необычного состава в уникальную вечную смазку.
Сталь (слева), покрытая слоем суперскользкого материала BAM толщиной 3 микрометра (фото US DoE Ames Lab).
Сталь (слева), покрытая слоем суперскользкого материала BAM толщиной 3 микрометра (фото US DoE Ames Lab).

Материал под названием BAM был открыт случайно в 1999 году. Учёные искали материал, который генерировал бы электричество при нагревании, однако, поэкспериментировав с различными составами, получили совсем другое.

BAM уступает по твёрдости лишь алмазу и нитриду бора с кубической решёткой (ну и, видимо, новейшему и пока мало известному нанокомпозиту нитрида бора), при этом демонстрируя удивительно низкий коэффициент трения — 0,02 (у тефлона он равен 0,05-0,1, а у хорошо смазанной стали — 0,16).

BAM представляет собой комбинацию металлических сплавов бора, алюминия и магния (AlMgB14) с боридом титана (TiB2). Исследователи до сих пор не вполне понимают — откуда у него такие свойства.

Большинство сверхтвёрдых материалов (вроде алмаза) обладают простой, регулярной и симметричной кристаллической структурой. Но в BAM она запутанна, несимметрична, и в его решетке полно пробелов, несвойственных столь твёрдому материалу.

Про уникальное скольжение также пока есть лишь гипотеза: бор взаимодействует с кислородом, производя крошечные количества оксида бора на поверхности образца. Оксид притягивает молекулы воды из воздуха, которые и работают как невидимая, перманентная и возникающая сама по себе смазка.

Теперь исследователи из лаборатории Эймса намерены довести полученный когда-то случайно BAM до уровня промышленного применения. После ряда необходимых ещё исследований ему прочат светлое будущее в качестве материала для подшипников самых разных валов — от водяных насосов до турбин авиадвигателей.






Интересные новости
Вплине на вимірювання часу: танення льодовиків сповільнило обертання ЗемліВплине на вимірювання часу: танення льодовиків сповільнило обертання Землі
Вчені розповіли, чому «зірки-невдахи» часто самотніВчені розповіли, чому «зірки-невдахи» часто самотні
Блок рекламы


Похожие новости

Учёные создали метаматериал, который сделает МРТ-сканирование мозга дешевле и быстрееУчёные создали метаматериал, который сделает МРТ-сканирование мозга дешевле и быстрее
Новый анодный материал в 10 раз ускоряет скорость заряда литиевых аккумуляторов
Искусственные дефекты в квантовых материалах могут придать им свойства сверхпроводника
Учёные отчитались о поисках материала для выработки электричества из комнатного света
Физики намагнитили материал без внешнего поля
Смартфоны больше не будут разбиваться: В Индии разрабатывают самовосстанавливающийся материал
Высокий спрос толкает вверх цены на материалы для производства LFP-батарей
Сверхтонкие графитовые пленки: материал будущего
Из двумерных материалов создали память с высокой емкостью
Создан антимикробный материал на основе паутины
Последние новости

Подгружаем последние новости