Co je superlubricita?

Superlubricita je jev speciálního materiálu, ve kterém tření mezi dvěma materiály klesá blízko nuly. Skutečné nulové tření není termodynamicky přípustné, ale superlubricita se blíží. K tomuto jevu superlubricity dochází, když dva povrchy mají krystalové mřížky, které jsou v nepřesném kontaktu, což znamená, že krystalové uspořádání je takové, že pouze malá menšina atomů na povrchu přichází do styku s protichůdným povrchem, čímž se vyvolává zmizejícím malým množstvím tření. jehla na wolframu a křemík nebo grafitový povrch. Superlubricita byla objevena, když fyzici studovali, s velmi vysokou přesností, třecí síla mezi krystalovými povrchy. Když mezi dvěma takovými povrchy dochází k „neshodě mřížky“, může tření téměř úplně odcházet. Tento neshoda mřížky je dosažena jednoduše hraním s tOrientace křišťálových vrstev s ohledem na sebe navzájem. V konvenčním mazivu způsobuje chrlovací účinek mezi molekulami maziva a sousedními povrchy ve skutečnosti určité tření, což způsobuje teplotu, ztrátu energie a limity materiálu. V přesně vytvořených superlubrikantních površích by tato mezní energetická ztráta prakticky zmizela, což umožnilo nové typy inženýrství. Bohužel, abyste zajistili správnou orientaci a stabilitu krystalových mříží, které by mohly vyžadovat inženýrství nanočástic, něco mimo rozsah dnešní výroby.

Superlubricita byla vytvořena vztahem k vlastnostem supravodivosti a nadbytek, i když s nimi nemá žádné skutečné podobnosti. SuperlubrICITY a její studie je relativně nedávným oborem, vychované v roce 1991, ale mezitím příliš nebyly studovány. V supravodivosti proudí elektřina bez odporu a v nadbytce tekutina teče bez odporu (tření). Ačkoli superfluidy jsou bez tření, podobné superlubrikantům, základní fyzický mechanismus je zásadně odlišný.