محققان آزمایشگاه ملی آرگون وابسته به وزارت انرژی آمریکا نانو الماس های شکسته را با صفحات دو بعدی مولیبدن دی سولفید ترکیب کردند تا نوعی روان کننده خشک با اصطکاک بسیار کم و طول عمر نامحدود تولید کنند.
به گزارش خبرگزاری دانا از پایگاه خبری ساینس دیلی، روان کننده های خشک با مزایای متعددی که نسبت به روان کننده های مایع دارند، ابزار بسیار موثری در مهندسی روز محسوب می شوند. این روان کننده ها بر خلاف مایعات و گازها، از نظر شیمیایی فعال نیستند، نشت نمی کنند و جاذب گرد و غبار نیستند. علاوه بر این در دماهای بالا تجزیه نمی شوند. حتی برخی از انواع این روان کننده ها در خلاء نیز به خوبی کار می کنند.
یکی از روان کننده های خشک متداول، پودر گرافیت است که از ترکیب صفحات دوبعدی کربن و مولکول های آب ساخته می شود. محققان لابراتوار ملی آرگون پیش از این از طریق ترکیب گرافین با نانوالماس برای اولین بار توانستند روان کننده ای را بسازند که اصطکاک آن نزدیک به صفر است.
اکنون محققان با جایگزین کردن گرافین با مولیبدن دی سولفید که به دلیل عملکرد مناسب در خلاء در صنایع فضایی کاربرد دارد، توانستند این فناوری را یک گام دیگر به جلو ببرند. بر اساس این تحقیقات مولیبدن دی سولفید در ترکیب با نانوالماس به مولیبدن و گوگرد تجزیه می شود و با مولکول های نانوالماس ترکیب شده و از طریق افزایش فشار بر ساختار کریستالی آن، لایه هایی از گوی های کوچک را تشکیل می دهد.
در نتیجه روان کننده ای به دست می آید که 10 برابر لغزنده تر از ترکیبات فلوئوروپلیمری مانند تفلون است، قابلیت تحمل فشار بالایی را دارد و نیازی به استفاده از فیلم های نازک ندارد.
با وجود گرانی مواد اولیه مورد نیاز برای ساخت این روان کننده، مقدار بسیار اندکی از این روان کننده، تاثیر مطلوب را فراهم می کند و در نتیجه استفاده از آن در مقایسه با سایر روان کننده ها ارزان تر تمام می شود.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Nature Communications منتشر شده است.
یکی از روان کننده های خشک متداول، پودر گرافیت است که از ترکیب صفحات دوبعدی کربن و مولکول های آب ساخته می شود. محققان لابراتوار ملی آرگون پیش از این از طریق ترکیب گرافین با نانوالماس برای اولین بار توانستند روان کننده ای را بسازند که اصطکاک آن نزدیک به صفر است.
اکنون محققان با جایگزین کردن گرافین با مولیبدن دی سولفید که به دلیل عملکرد مناسب در خلاء در صنایع فضایی کاربرد دارد، توانستند این فناوری را یک گام دیگر به جلو ببرند. بر اساس این تحقیقات مولیبدن دی سولفید در ترکیب با نانوالماس به مولیبدن و گوگرد تجزیه می شود و با مولکول های نانوالماس ترکیب شده و از طریق افزایش فشار بر ساختار کریستالی آن، لایه هایی از گوی های کوچک را تشکیل می دهد.
در نتیجه روان کننده ای به دست می آید که 10 برابر لغزنده تر از ترکیبات فلوئوروپلیمری مانند تفلون است، قابلیت تحمل فشار بالایی را دارد و نیازی به استفاده از فیلم های نازک ندارد.
با وجود گرانی مواد اولیه مورد نیاز برای ساخت این روان کننده، مقدار بسیار اندکی از این روان کننده، تاثیر مطلوب را فراهم می کند و در نتیجه استفاده از آن در مقایسه با سایر روان کننده ها ارزان تر تمام می شود.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Nature Communications منتشر شده است.
