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 som betyr at krystallarrangementet er slik at bare et lite mindretall av atomene på overflaten kommer i kontakt med den motsatte overflaten, og genererer en forsvinnende liten mengde friksjon.

Så langt har superlubricitet blitt observert mest fremtredende med grafitt, selv om det også er blitt observert kort mellom glimmerark eller mellom en wolframnål og en silisium eller grafittoverflate.Superlubricity ble oppdaget når fysikere studerte, med veldig høy presisjon, friksjonskraften mellom krystalloverflater.Når det er et gittermatch mellom to slike overflater, kan friksjon avgå nesten helt.Dette gittermatchen oppnås ganske enkelt ved å leke med orienteringen til 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-ingeniørfag, noe utenfor rekkevidden for dagens produksjon.

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 forskjellig.