Движущиеся детали в механизмах постоянно сталкиваются с одной важной проблемой — трением. Так, согласно исследованию ученых различных институтов Африки и США, на преодоление этой силы тратится около пятой части всей энергии, вырабатываемой в мире. А ущерб, вызванный трением в машинах, «съедает» около 4% ВВП промышленно развитых стран. Именно поэтому группа энтузиастов во главе с президентом Политехнического института Нью-Йорка отправилась на поиски решения — «сверхсмазывания».
По сути, сверхсмазочность — это состояние, при котором трение между двумя движущимися сухими материалами, находящимися в контакте друг с другом, практически нулевое. До сих пор подобное наблюдалось только между сверхмалыми частицами наноразмера. Однако, благодаря новой разработке, такое возможно и в макромасштабе.
Для этого ученые использовали растения маниоки, из которых пришлось выделить углерод. Его, в свою очередь, нанесли на металлические поверхности с помощью недорогого процесса обработки биоотходов. По итогу получился микро-слой толщиной в один атом — отпечаток графена. Материал заполнил неровности на деталях, вызванные износом, и не только создал точки контакта, но и укрыл металл. В ходе последующих испытаний оказалось, что новый вариант обработки приводит к практически полному отсутствию трения на, как минимум, 150 000 циклов.
«Это исследование действительно может затронуть большинство отраслей промышленности: от биомедицины до энергетики и почти всех видов производства. Подход поможет продлить срок службы деталей машин, снизить затраты на обслуживание и замену, а также создать более устойчивое будущее»
Тем временем в России совершили другое открытие — смогли создать разлагаемый пластик из рыбных отходов. Такое экологически чистое решение позволит избавиться от синтетического мусора, который, на данный момент, достигает 400 миллионов тонн в год.
