:: OSEL.CZ :: - Mazadlo s rozbitými nanodiamanty vydrží celou věčnost
Mazadlo s rozbitými nanodiamanty vydrží celou věčnost  
Když smícháte 2D materiál sulfid molybdeničitý s nanodiamanty, tak vznikne nesmírně trvanlivé pevné mazadlo s velice nízkým třením. Materiálovým vědcům se povedl další skvělý kousek.
Simulace mazadla s nanodiamanty. Kredit: Argonne National Laboratory.
Simulace mazadla s nanodiamanty. Kredit: Argonne National Laboratory.

Nanodiamanty sice nejsou úplně věčné, ale v novém pevném mazadle z laboratoří Argonne National Laboratory amerického ministerstva energetiky jsou vlastně prakticky na věčnost. Nebo na hodně dlouhou dobu. Materiáloví vědci smíchali nanodiamanty s 2D materiálem sulfidem molybdeničitým a děly se věci. Výsledkem je pozoruhodné pevné mazadlo, které je velmi snadné vyrobit, má velmi nízké tření i extrémní výdrž. Mohlo by se uplatnit v mnoha různých aplikacích.

 

Pevná mazadla jsou dnes mezi inženýry v kurzu. Oproti svým kapalným protějškům nabízejí celou řadu výhod. Na rozdíl od vazelín a olejů nejsou chemicky aktivní, neunikají ani nevytékají a nechytá se na ně prach nebo špína. Velkou výhodou je, že pevná mazadla se nerozkládají za vysokých teplot a některá z nich fungují i v mrazivém vzduchoprázdnu vesmíru.

 

Anirudha Sumant vpravo. Kredit: Argonne National Laboratory.
Anirudha Sumant vpravo. Kredit: Argonne National Laboratory.

V dnešní době je jedním z nejběžnějších pevných mazadel grafitový prášek anebo pasta, kterou tvoří uhlíkové struktury proložené molekulami vody. S takovými mazadly se dnes ošetřují zámky, dveřní panty nebo třeba řetězy jízdních kol. Obstojí i v prostředí s vysokými teplotami a vysokými tlaky.

 

Díky neutuchající píli materiálových vědců se objevují nová, z našeho pohledu exotická mazadla. Anirudha Sumant a jeho tým před pár lety zjistili, že když smíchají grafen s nanodiamanty, tak mohou získat prakticky využitelné supermazadlo s téměř nulovým třením. Teď Sumant s kolegy postoupili ještě dál a nahradili grafen podobným 2D materiálem sulfidem molybdeničitým, který je sám o sobě oblíbeným mazadlem, například v kosmických technologiích, protože výtečně funguje i ve vakuu.

 

Argonne National Laboratory.
Argonne National Laboratory.


Sumantův tým překvapeně zjistil, že když smíchají zmíněný sulfid molybdeničitý s nanodiamanty, tak se nanodiamanty samovolně „rozbijí“ a vzniknou z nich uhlíkové struktury připomínající cibule. Jde o to, že se v této směsi odděluje molybden od síry a vzápětí dochází k reakci s nanodiamanty, které pozmění svoji strukturu.

 

Grafitové mazadlo s přidaným sulfidem molybdeničitým. Kredit: K. Murray / Wikimedia Commons.
Grafitové mazadlo s přidaným sulfidem molybdeničitým. Kredit: K. Murray / Wikimedia Commons.

Tímto způsobem vznikne nové pevné mazadlo, které klouže 10krát lépe než fluoropolymery jako je Teflon. Rovněž vydrží velký tlak a přitom se jen velice málo opotřebovává. Sulfid molybdeničitý je sice o něco dražší než grafen, nové mazadlo je ale celkové finančně výhodnější, protože je ho pro požadovaný účinek stačí použít jen velmi málo. Při samotné výrobě mazadla s rozbitými nanodiamanty nejsou nutné žádné nebezpečné chemikálie. Stačí jenom smíchat sulfid molybdeničitý s nanodiamanty a mazadlo vznikne samovolně. Z toho důvodu se mazadlo během používání také samo opravuje.

 

Sumant a spol. si už mazadlo s nanodiamanty patentovali a teď už jenom čekají na to, v jakých všemožných aplikacích se osvědčí. Určitě to budou ložiska, pumpy, větrné turbíny, počítačové pevné disky a mnohé další věci. 

Video:  Nanodiamonds are forever


 

Video: Taking Nanotechnology from Cleanroom to the Classroom featuring Anirudha Sumant


Literatura
Argonne National Laboratory 10. 5. 2018, Nature Communication 9: 1164.

Datum: 04.06.2018
Tisk článku

Hra o trůny - Opravdová ocel (1/6) -
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 299 Kč
cena: 266 Kč
Hra o trůny - Opravdová ocel (1/6)

Související články:

Nejmenší tranzistor světa má 1 nanometrové hradlo     Autor: Stanislav Mihulka (11.10.2016)
Porézní 3D grafen je velmi lehký a přitom desetkrát pevnější než ocel     Autor: Stanislav Mihulka (10.01.2017)
Nový důmyslný nanomateriál dovede získat vodík z mořské vody     Autor: Stanislav Mihulka (13.10.2017)



Diskuze:

úžasné mazadlo...

Vaclav Prochazka,2018-06-09 22:34:10

No určitě je super mít mazadlo, které má pěkně tvrdé složky, tak tvrdé, že nic tvrdšího není ...
To taková hřídel nebo ložisko, na které je toto mazadlo aplikováno určitě ocení... Jedinou nevýhodou je, že toto "mazadlo" má vlastnosti brusné pasty a součásti, na které bud aplikováno se nám budou postupně zmenšovat :-)))

Kdepak asi udělali soudruzi z NDR chybu? :)))

Odpovědět

Zbývá jen vymyslet jméno

Jirka Niklík,2018-06-05 00:34:42

https://www.youtube.com/watch?v=uMCmXXuEOf8&t=18m40s

Odpovědět

mazel

Pavel Foltán,2018-06-05 00:20:54

Ideální domácí mazlíčci; tchyni při nevítané návštěvě spořádají na to šup.

Odpovědět


Re: mazel

Pavel Foltán,2018-06-05 00:22:02

aledoprdeletmavýho, to patřilo jinam

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni


















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace