Нанотрибология

Нанотрибология или молекулярная трибология (англ. nanotribology) — направление в трибологии, связанное с теоретическим и экспериментальным изучением процессов адгезии, трения, износа и разрушения в атомных и молекулярных масштабах взаимодействия поверхностей.

Описание

Предметом изучения нанотрибологии являются процессы сцепления-скольжения поверхностей контактирующих тел, влияние плёнки смазки нанометровой толщины, электрические и механические свойства контактов в атомном и молекулярном масштабе и др. Эти процессы характеризуются ультрамалыми контактными давлениями, и их исследование, важное для построения нано- и микромеханических систем, стало возможным благодаря значительному развитию в последнее время экспериментальных методик и теоретических моделей.

1. Триботехника

1. вид трения Избирательный перенос — вид трения, который обусловлен самопроизвольным образованием в зоне контакта тонкой не окисляющейся металлической плёнки с низким сопротивлением сдвигу и не способной накапливать при деформации дислокации.

Избирательный перенос при трении (эффект безызносности) — явление, по своему характеру противоположное изнашиванию: если при изнашивании во время трения все процессы в зоне контакта сводятся к разрушению поверхности, то при избирательном переносе трение может сопровождаться эволюционными процессами, в результате которых разрушение поверхностей становится второстепенным. Главным выступает созидательный характер трения, который обусловлен обменом узла трения с внешней средой энергией и веществом, а также коллективным поведением ионов металла, из которых формируется тонкая плёнка, защищающая поверхности трения от изнашивания.

Металлическую плёнку, образующуюся в процессе трения, называют "сервовитной " (от лат. servo-witte — спасать жизнь). Она представляет собой вещество (в данном случае металл), образованное потоком энергии и существующее в процессе трения. Трение не может уничтожить плёнку, оно её создаёт. Образование защитной плёнки относится к новому классу самоорганизующихся явлений неживой природы.

1. Водородный износ(водородное изнашивание) - износ, обусловленный выделением водорода в зоне трения – это процесс изнашивания металлов в зоне фрикционного контакта, где определяющими факторами являются механизмы водородного охрупчивания в микрослоях фрикционного взаимодействия при адсорбции водорода на поверхностях раздела или диффузии водорода из объёма металла в зону фрикционного взаимодействия.

• Это спасение для деталей двигателей.

Сущность способа по состоит в триботехническом испытании сопряжения с точечным или линейным контактом, образованным вращающимся с постоянной скоростью образцом и тремя (или одним) неподвижными образцами при постоянной нагрузке и ступенчатом повышении температуры образцов и окружающего их смазочного материала от внешнего источника тепла, регистрацией момента трения во время испытаний, по изменению которого судят о температурной стойкости смазочных материалов Испытания Трибопротектор
http://www.findpatent.ru/patent/227/2277579.html Авторы патента: Бояркин Алексей Олегович, Стрельцов Владимир Васильевич, Мамыкин Сергей Михайлович, Гаврилюк Валерий Степанович, Мельников Эдуард Леонидович, Шитов Андрей Николаевич, Ступников Владимир Петрович, Гаркунов Дмитрий Николаевич

Источники

• Bharat B. Nanotribology and Nanomechanics: An Introduction. 2nd ed. — Springer, 2008. — 1516 p.
• FindPatent.ru - бесплатный патентный поиск онлайн по ключевым словам, номерам и категориям в базах изобретений РФ и СССР.
• Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии. V Международная конференция. Кисловодск–Ставрополь: СевКавГТУ, 2005. 368 с

Ссылки

• Горячева Ирина Георгиевна, Морозов Алексей Владимирович. Нанотрибология  (неопр.). «Словарь нанотехнологичных терминов», Роснано. Дата обращения: 20 марта 2012. Архивировано 26 мая 2012 года.
• doi:10.1126/science.1125874 Atomic-Scale Control of Friction by Actuation of Nanometer-Sized Contacts (англ.)
• http://www.findpatent.ru/patent/227/2277579.html
• http://www.findpatent.ru/patent/237/2378637.html