Hva er superlubricity?

Superlubricity er et spesielt materiell fenomen der friksjon mellom to materialer synker nær null. Ekte null friksjon er ikke termodynamisk tillatt, men superlubriciteten kommer nær. Dette superlubricity -fenomenet oppstår når to overflater har krystallgitter som er i umulig kontakt, noe ark eller mellom en wolfram nål og en silisium eller grafittoverflate. Superlubricity ble oppdaget når fysikere studerte, med veldig høy presisjon, friksjonskraften mellom krystalloverflater. Når det er et "gittermispost" mellom to slike overflater, kan friksjon avgå nesten helt. Denne uoverensstemmelsen i gitteret oppnås ganske enkelt ved å leke med THan orientering av krystalllagene med hensyn til hverandre.

Superlubricity er interessant fordi det foregår i et tørt miljø - to krystallflater - i stedet for det våte miljøet som normalt er assosiert med smøremidler. I et konvensjonelt smøremiddel produserer faktisk den kvernende virkningen mellom smøremiddelmolekyler og de tilstøtende overflatene noe friksjon, noe som forårsaker varme, energitap og materialgrenser. I nøyaktig konstruerte superlubricantoverflater, ville dette marginale energitapet praktisk talt forsvinne, noe som muliggjorde nye typer ingeniørfag. For å sikre riktig orientering og stabilitet i krystallgitterene kan dessverre kreve nanoskala-prosjektering, noe utenfor rekkevidden for dagens produksjon.

Superlubricity ble myntet i forhold til egenskapene til superledelse og overflødighet, selv om det ikke har noen reelle likheter med disse. SuperlubrIcity og studien er et relativt nylig felt, brakt opp i 1991, men ikke studert mye i mellomtiden. I superledelse strømmer strømmen uten motstand, og i overflodighet strømmer en væske uten motstand (friksjon). Selv om superfluider er friksjonsfrie, lik superlubricants, er den underliggende fysiske mekanismen grunnleggende annerledes.