ابداع نوعی روانکار خشک با استفاده از نانوالماس‌های شکسته

12:06 ۶۷ روز و ۹ ساعت پیش ایسنا 93 0
ابداع نوعی روانکار خشک با استفاده از نانوالماس‌های شکسته

دانشمندان آمریکایی موفق شده‌اند با استفاده از نانوالماس‌های شکسته، نوعی روانکار خشک با ماندگاری بالا تولید کنند.

ایسنا

به گزارش ایسنا و به نقل از گیزمگ، گروهی از دانشمندان بخش انرژی "آزمایشگاه ملی آرگون"(ANL) در آمریکا باور دارند نانوالماس‌های شکسته، کاربرد همیشگی خواهند داشت.

آنها سعی کردند از طریق ترکیب نانوالماس‌های شکسته با لایه‌های دوبعدی "مولیبدن دی‌سولفید" (Molybdenum disulfide)، نوعی روانکار خشک با اصطکاک بسیار پایین تولید کنند که کاربردهای آن تا سال‌ها ادامه داشته باشد.

"روانکار خشک"(Dry lubricants ) یا (solid lubricants)، ماده‌ای است که به رغم داشتن فاز جامد، قابلیت این را دارد که اصطکاک میان سطوح را بدون نیاز به سیال کاهش دهد.

روانکارهای خشک، به خاطر داشتن مزایای بسیار، ابزار مهمی برای مهندسان جدید هستند. این روانکارها، برخلاف گریس و نفت، از نظر شیمیایی فعال نیستند؛ به همین دلیل نشت نمی‌کنند و گرد و غبار را نیز جذب نمی‌کنند. به علاوه، در دمای بالا تجزیه نمی‌شوند و برخی از آنها، در فضای خالی که مایعات را بخار یا منجمد می‌کنند، کاربرد دارند.

یکی از متداول‌ترین روانکارهای جامد، پودر یا خمیر گرافیت است که از مولکول‌های صفحه‌مانند کربن ساخته شده که مولکول‌های آب بین‌شان قرار دارند و مانند بلبرینگ‌های بسیار کوچک عمل می‌کنند. این روانکار، علاوه بر استفاده در محیط‌های دارای فشار و دمای بالا، برای روان کردن قفل‌، دستگیره در و زنجیر دوچرخه استفاده می‌شود.

حدود سه سال پیش، گروهی از پژوهشگران بخش علم و فناوری نانو آزمایشگاه آرگون، به سرپرستی "آنیرودها سومانت"(Anirudha Sumant) دریافتند که با ترکیب گرافین و نانوالماس‌ها، تولید اصطکاک نزدیک به صفر برای نخستین بار ممکن است. اکنون، این گروه پژوهشی موفق شده است با جایگزین کردن مولیبدن دی‌سولفید به جای گرافین، گام دیگری در این زمینه بردارد. 

ابداع نوعی روانکار خشک با استفاده از نانوالماس‌های شکسته

آنها دریافتند هنگامی که نانوالماس‌ها، هنگام ترکیب با مولیبدن دی‌سولفید، به صورت خودجوش تجزیه می‌شوند و به شکل گوی‌های پیازمانند کربن درمی‌آیند؛ زیرا مولکول‌های دوبعدی مولیبدن دی‌سولفید به صورت مولیبدن و سولفور تجزیه می‌شوند و با افزایش فشار روی ساختار کریستالی‌شان، به همراه نانوالماس‌ها برای شکل دادن این گوی‌های لایه‌ای واکنش نشان می‌دهند.

نتیجه این واکنش، نوعی روانکار خشک بود که لغزندگی آن، 10 برابر بیش از فلوئوروپلیمرهایی مانند تفلون است و می‌تواند با سایش و پارگی کم، فشار بالایی را تحمل کند و نیازی نیست که در یک غشای نازک به کار رود.

به گفته این گروه پژوهشی، روانکار به دست آمده، بسیار کم‌هزینه است زیرا با وجود بالاتر بودن قیمت مولیبدن دی‌سولفید نسبت به گرافین، مقدار بسیار کمی از آن برای اثر کامل کفایت می‌کند. همچنین، هیچ ماده شیمیایی خطرناکی در آن وجود ندارد. این روانکار، قابلیت تولید دوباره خود را دارد؛ بنابراین در هنگام استفاده، خود را ترمیم می‌کند.

این پژوهش، در مجله " Nature Communications" به چاپ رسید.


گروه های زیر مجموعه علمی دانشگاهی

جهاد دانشگاهی
جهاد دانشگاهی

آخرین اخبار

بانوان اصفهان در مسابقات دو صحرانوردی اول شدند
بجنورد- ایرنا- بانوان اصفهان در مسابقات دو صحرانوردی بانوان کارگر کشور که روز جمعه به میزبانی بجنورد مرکز استان خراسان شمالی برگزار شد، در جایگاه نخست قرار گرفتند.
حمله با چاقو در آلمان 14 زخمی برجای گذاشت
تهران - ایرنا - فردی مسلح به چاقو با حمله به مسافران اتوبوسی در آلمان دست کم 14 نفر را زخمی و راهی بیمارستان کرد.
سفیر یونان در روسیه احضار شد
مسکو - ایرنا - روسیه در اعتراض به آنچه اظهارات ضد روسی مقامات یونانی عنوان شده است، سفیر این کشور در مسکو را احضار کرد.
تشنج انگلیس برای خروج از اتحادیه اروپا
لندن – ایرنا - نخست‌وزیر انگلیس روز جمعه در اظهاراتی تند از موضع اتحادیه اروپا درباره آینده مرزی ایرلندشمالی در دوره پسا برگزیت انتقاد و تصریح کرد که با حاکمیت قوانین تجاری اروپایی در این منطقه مخالف است؛ با این حال اروپا می گوید که لندن راهبرد عملی ندارد.
850 نظامی سودان در تجاوز به یمن کشته شدند
الجزیره - ایرنا - تارنمای «العربی الجدید» در گزارشی در خصوص مشارکت مزدوران سودانی در تجاوز به یمن نوشت، شمار دقیق نیروهای نظامی سودان در جنگ مشخص نیست، اما بر اساس آمارهای موجود، بیش از 850 افسر و سرباز سودانی تاکنون در این جنگ کشته شده اند.
حریق در یک واحد صنعتی «خمین» دو کشته و یک مصدوم برجا گذاشت
آتش‌سوزی در یکی از واحدهای صنعتی شهرک صنعتی خمین دو کشته و یک مصدوم برجا گذاشت.
ارتش سوریه مناطقی را در قنیطره و درعا آزاد کرد
دمشق- ایرنا- ارتش سوریه در ادامه پیشروی های خود بر 21 شهرک و روستا در استان های قنیطره و درعا مسلط شد.
رد شایعه شیوع وبا در «نوشهر»
مدیر شبکه بهداشت و درمان نوشهر گفت: بر اساس آزمایش‌های انجام شده، شایعه مسمومیت در نوشهر ناشی از وبا رد شد.
سه فلسطینی در نوار غزه به شهادت رسیدند
تهران - ایرنا - سه فلسطینی به ضرب گلوله نظامیان صهیونیست در نوار غزه به شهادت رسیدند و شماری نیز زخمی شدند.
گام‌ نخست برای شناسایی خانه‌های خالی برداشته شد
مدیرعامل سازمان ملی زمین و مسکن گفت: روز چهارشنبه معمار سامانه جامع املاک و مستغلات که یکی از کارکردهای آن شناسایی خانه‌های خالی است انتخاب شد.

پر بازدید ترین اخبار امروز

ارزیابی 8 ماه اجرای طرح اشتغال روستایی؛ نه وامی دادند نه شغلی ایجاد شد
مرکز پژوهش‌های مجلس با ارائه گزارشی از اجرای طرح اشتغالزایی روستایی اعلام کرد به رغم گذشت ۸ ماه از ابلاغ آئین نامه، عملکرد مشخصی از اشتغالزایی یا حتی اعطای تسهیلات به این منظور دیده نمی شود.
خواراکی‌هایی که صبح بمب انرژی شما هستند
انواع مختلفی از دانه‌های خوراکی وجود دارند که می‌توانند با خستگی صبحگاهی مقابله کنند. این مواد غذایی کالری کمی دارند و سرشار از مواد مغذی هستند که به حفظ و تقویت سلامت بدن کمک می‌کنند.
حادثه آتش سوزی خمین 2 فوتی و یک مصدوم داشت
اراک - ایرنا - معاون سیاسی، امنیتی و اجتماعی استانداری مرکزی گفت: حادثه انفجار و آتش سوزی واحد صنعتی خمین، 2 فوتی و یک مصدوم داشت.
انفجار در خمین یک مصدوم بر جا گذاشت
خمین - ایرنا - فرماندار خمین گفت: انفجار در یک واحد صنعتی این شهرستان، یک مصدوم بر جا گذاشت.
شهیدی که در مرقد امام حسین (ع) جواز شهادت گرفت
بجنورد - ایرنا - مرتضی زرهرن شهید مدافع حرم شیروان که قبل از اعزام به سوریه به زیارت امام حسین (ع) و عتبات عالیات مشرف شد و مجوز شهادتش را برای دفاع از حرم آل الله از سرور و سالار شهیدان گرفت.
ˮروس‌ کاسموسˮ به دنبال تسریع ساخت سفینه فضایی  ˮفدراتسه ˮ
کنترل فناوری‌ها با استفاده از ذهن سربازان آمریکایی
تشخیص زودهنگام سرطان پوست با آزمایش خون
گوگل برای کاربرانش شغل می‌یابد
گام بلند محققان برای درمان «ماکولا» با تولید نوعی قطره چشمی
تطبیق حرکت کاربران گوگل با ۸۰۰۰ حرکت دیگر
روش ناسا برای ساخت ماهواره‌های فضایی تغییر خواهد کرد
ثبت واضح‌ترین تصویر از دومین قمر بزرگ منظومه شمسی
ربات داروساز ساخته شد
موفقیت هند در اولین آزمایش‌ سامانهˮبرجک نجات اضطراریˮ