Физики доказали, что графен можно превратить в суперсмазку

Так художник представил себе полоску из графена на поверхности пластины из золота
Швейцарские физики выяснили, что графен может стать основой для сверхскользких покрытий и смазок в будущем, измерив ту силу, которую нужно приложить, чтобы сдвинуть небольшой кусочек золота с графеновым покрытием на несколько нанометров.

МОСКВА, 26 фев – РИА Новости. Тонкий слой графена, нанесенный на поверхность металла, снижает силу трения почти до нуля, что позволит в ближайшем будущем использовать этот "нобелевский" материал в качестве суперсмазки для механических устройств, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.

Графен представляет собой одиночный слой атомов углерода, соединенных между собой структурой химических связей, напоминающих по своей геометрии структуру пчелиных сот. Он отличается высокой прочностью и уникальными электрическими свойствами. За создание графена выходцам из России Константину Новоселову и Андрею Гейму была присуждена Нобелевская премия 2010 года по физике.

Эрнст Майер (Ernst Meyer) из университета Базеля (Швейцария) и его коллеги открыли еще одно необычное и крайне интересное на практике свойство графена, изучая то, как ведут себя тончайшие пленки из этого "нобелевского материала", нанесенные на поверхность металла.
Как рассказывают ученые, в начале 90 годов прошлого века физики-теоретики открыли состояние так называемой "сверхскользкости".

Под этим словом ученые понимают феномен, при появлении которого сила трения между двумя касающимися друг друга поверхностями падает практически до нуля. Его существование было экспериментально подтверждено в 2004 и  2012 годах в экспериментах с тонкими листами графита, еще одной формы углерода.

Так художник представил себе нить из графена на поверхности кремниевых стоек
Физики впервые создали графеновую "лампочку" толщиной в атом

Подобные опыты натолкнули Майера и ряд других физиков на мысль, что сверхскользкость может быть характерна для тонких пленок из графена. Они проверили эту идею, вырастив несколько тонких полосок из графена прямо на поверхности небольших пластинок из золота при помощи новых методик производства этого материала.

Убедившись в присутствии данных полосок на поверхности металла и проверив их атомную структуру при помощи туннельного микроскопа, ученые  измерили силу, которая требуется для того, чтобы сдвинуть одну полоску с графеновым покрытием, лежащую на поверхности чистого или аналогичным образом обработанного металла.

Как показали эти опыты, силы в всего 200 пиконьютонов (10 в минус 12 степени) было достаточно для того, чтобы подвинуть полоску и прикрепленный к ней металл на 5-50 нанометров. Это говорит о крайне низкой силе трения и о том, что графен действительно может стать полноценным сверхскользким материалом. Ученые надеются, что их наработки в дальнейшем послужат основой для создания подобных смазочных материалов и покрытий, которые резко повысят КПД всех механических устройств.

РИА Наука
Обсуждение
9 пользователей оставили 12 комментариев
  • На самом деле новость имеет нереально огромное значение для цивилизации! Если всё именно так и технологию получится вывести в промышленные масштабы... то прощайте подшипники! При практически нулевом трении исключено истерание и износ поверхностей, проблема перегрева от трения, проблема контакта коллекторов электродвигателей... да много чего ещё! Это ж такой прорыв, что даже изобретение пластиков отдыхает!
    15:30
    26.02.2016
  • dudin_1949, ГрафЕн и ГрафИт немного разные вещи...
    00:05
    27.02.2016
  • Можно создать контрацептив с графеновым покрытием. Ах, щвейцарцы, идиоты.
    13:10
    26.02.2016
  • На самом деле новость имеет нереально огромное значение для цивилизации! Если всё именно так и технологию получится вывести в промышленные масштабы... то прощайте подшипники! При практически нулевом трении исключено истерание и износ поверхностей, проблема перегрева от трения, проблема контакта коллекторов электродвигателей... да много чего ещё! Это ж такой прорыв, что даже изобретение пластиков отдыхает!
    15:30
    26.02.2016
  • Поживём - увидим. Пока что много пиара и фантастических обещаний, но вот реальных результатов в промышленном применении особо не заметно ;-)
    17:47
    26.02.2016
  • хорошо если все так и будет.время покажет.
    18:49
    26.02.2016
  • Складывается впечатление, что учёные отстают от реальности лет на 50-80. Графитовая смазка давно применяется.
    19:48
    26.02.2016
  • Складывается впечатление, что учёные отстают от реальности лет на 50-80. Графитовая смазка давно применяется.
    19:52
    26.02.2016
  • dudin_1949, ГрафЕн и ГрафИт немного разные вещи...
    00:05
    27.02.2016
  • Дмитрий Инженерович, к сожалению, это всё лабораторные эксперименты, с ограниченным количеством материала, на ровной поверхности, тонкими пленками с малым количеством повторений. Также за рамками статьи остались такие моменты, как разрушаемость пленок под давлением рабочего тела, наслоение пленок и трение по ним и т.п. Может лет через 30 и будет прорыв, а пока, хотя бы, увидеть в массе использование нанотрубок, которые еще десять лет назад поражали воображение своими фантастическими качествами и возможностями. :)
    06:36
    27.02.2016
  • Как в том кино: и лекарство от всех болезней и колёса им смазывать можно.
    Касательно трения: выводы сомнительные - трение реальных деталей, это трение шероховатых поверхностей, а не идеально правильных.
    11:15
    27.02.2016
  • Дмитрий Инженерович, Не истЕрание, а истИрание.
    16:12
    27.02.2016
  • Евгений, Да. Нанесённый мономолекулярный слой будет точно копировать микрорельеф и на макушках обдираться. Классическая смазка заполняет микронеровности.
    16:15
    27.02.2016
  • Александр Кузьмин, за исправление опечатки спасибо.
    Насчёт микронеровностей тоже есть свои моменты. Смотря на какие поверхности наносить, на какой металл или пластик, какова чистота обработки и т.д. Как я понимаю, на шлифованных поверхностях, это покрытие ляжет чётко и как раз сгладит оставшиеся огрехи. На практике конечно посмотрим, но новый технологический прорыв уже давно напрашивется.
    09:17
    29.02.2016
Партнеры



Наверх
Авторизация
He правильное имя пользователя или пароль
Войти через социальные сети
Регистрация
E-mail
Пароль
Подтверждение пароля
Введите код с картинки
He правильное имя пользователя или пароль
* Все поля обязательны к заполнению
Восстановление пароля
E-mail
Инструкции для восстановления пароля высланы на
Смена региона
Идет загрузка...
Произошла ошибка... Повторить
правила комментирования материалов

Регистрация пользователя в сервисе РИА Клуб на сайте Ria.Ru и авторизация на других сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» при помощи аккаунта или аккаунтов пользователя в социальных сетях обозначает согласие с данными правилами.

Пользователь обязуется своими действиями не нарушать действующее законодательство Российской Федерации.

Пользователь обязуется высказываться уважительно по отношению к другим участникам дискуссии, читателям и лицам, фигурирующим в материалах.

Публикуются комментарии только на тех языках, на которых представлено основное содержание материала, под которым пользователь размещает комментарий.

На сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» может осуществляться редактирование комментариев, в том числе и предварительное. Это означает, что модератор проверяет соответствие комментариев данным правилам после того, как комментарий был опубликован автором и стал доступен другим пользователям, а также до того, как комментарий стал доступен другим пользователям.

Комментарий пользователя будет удален, если он:

  • не соответствует тематике страницы;
  • пропагандирует ненависть, дискриминацию по расовому, этническому, половому, религиозному, социальному признакам, ущемляет права меньшинств;
  • нарушает права несовершеннолетних, причиняет им вред в любой форме;
  • содержит идеи экстремистского и террористического характера, призывает к насильственному изменению конституционного строя Российской Федерации;
  • содержит оскорбления, угрозы в адрес других пользователей, конкретных лиц или организаций, порочит честь и достоинство или подрывает их деловую репутацию;
  • содержит оскорбления или сообщения, выражающие неуважение в адрес МИА «Россия сегодня» или сотрудников агентства;
  • нарушает неприкосновенность частной жизни, распространяет персональные данные третьих лиц без их согласия, раскрывает тайну переписки;
  • содержит ссылки на сцены насилия, жестокого обращения с животными;
  • содержит информацию о способах суицида, подстрекает к самоубийству;
  • преследует коммерческие цели, содержит ненадлежащую рекламу, незаконную политическую рекламу или ссылки на другие сетевые ресурсы, содержащие такую информацию;
  • имеет непристойное содержание, содержит нецензурную лексику и её производные, а также намёки на употребление лексических единиц, подпадающих под это определение;
  • содержит спам, рекламирует распространение спама, сервисы массовой рассылки сообщений и ресурсы для заработка в интернете;
  • рекламирует употребление наркотических/психотропных препаратов, содержит информацию об их изготовлении и употреблении;
  • содержит ссылки на вирусы и вредоносное программное обеспечение;
  • является частью акции, при которой поступает большое количество комментариев с идентичным или схожим содержанием («флешмоб»);
  • автор злоупотребляет написанием большого количества малосодержательных сообщений, или смысл текста трудно либо невозможно уловить («флуд»);
  • автор нарушает сетевой этикет, проявляя формы агрессивного, издевательского и оскорбительного поведения («троллинг»);
  • автор проявляет неуважение к русскому языку, текст написан по-русски с использованием латиницы, целиком или преимущественно набран заглавными буквами или не разбит на предложения.

Пожалуйста, пишите грамотно — комментарии, в которых проявляется пренебрежение правилами и нормами русского языка, могут блокироваться вне зависимости от содержания.

Администрация имеет право без предупреждения заблокировать пользователю доступ к странице в случае систематического нарушения или однократного грубого нарушения участником правил комментирования.

Пользователь может инициировать восстановление своего доступа, написав письмо на адрес электронной почты moderator@rian.ru

В письме должны быть указаны:

  • Тема – восстановление доступа
  • Логин пользователя
  • Объяснения причин действий, которые были нарушением вышеперечисленных правил и повлекли за собой блокировку.

Если модераторы сочтут возможным восстановление доступа, то это будет сделано.

В случае повторного нарушения правил и повторной блокировки доступ пользователю не может быть восстановлен, блокировка в таком случае является полной.

Чтобы связаться с командой модераторов, используйте адрес электронной почты moderator@rian.ru или воспользуйтесь формой обратной связи.