Разработан твёрдый смазочный материал для уменьшения трения во влажных условиях

Исследователи из Венского технического университета создали новаторский твёрдый смазочный материал под названием COK-47, который демонстрирует уникальные характеристики в условиях высокой влажности. Этот материал, представляющий собой порошкообразную субстанцию, состоит из нанометровых стоп атомарно тонких слоев. При взаимодействии с молекулами воды такие слои легко скользят друг относительно друга, формируя «трибоплёнку», что способствует крайне низкому трению.

COK-47 относится к категории металлоорганических каркасных соединений (MOF), которые состоят из неорганических компонентов, соединённых органическими молекулами. Уникальность COK-47 заключается в том, что его неорганическая часть представляет собой двумерные листы диоксида титана, что существенно влияет на его эксплуатационные характеристики.

Экспериментальные данные показали, что в условиях высокой влажности вода ослабляет связи между титан-оксидными слоями, что позволяет плоским структурам легко перемещаться относительно друг друга, создавая эффективную трибоплёнку. Эта плёнка существенно снижает трение между движущимися частями механизмов.

По сравнению с аналогичными смазочными материалами из группы MOF, COK-47 демонстрирует значительно более низкий коэффициент трения и обладает большей долговечностью. Эти характеристики делают его особенно многообещающим для промышленного применения, где правильный подбор смазки играет ключевую роль в сокращении трения, предотвращении перегрева, уменьшении износа и экономии энергии.

Создание COK-47 прокладывает путь для новых исследований в области разработки твёрдых смазочных материалов. Учёные намерены продолжать работу над совершенствованием характеристик материала и исследовать его потенциал для адаптации к различным прикладным условиям.

Источник: iXBT