ИННОВАЦИИ: Вечная смазка
Прямой смысл поговорки "не подмажешь - не поедешь" может стать анахронизмом уже в самое ближайшее время. При поддержке РФФИ и Фонда содействия МП НТС российские ученые придумали способ, с помощью которого можно наносить слой несмываемой и нестираемой смазки на изделия любой, даже самой сложной формы.
Сделать вечную смазку специалисты автомобильных и прочих корпораций пытаются уже не один десяток лет. Очень уж заманчиво избавиться раз и навсегда от необходимости регулярно удалять остатки старой смазки и наносить новую, бесконечно тратя на это время и средства. Отсюда и многочисленные попытки сделать так называемое трибопокрытие - тонкий и прочный слой вещества, которое позволило бы уменьшить трение и продлить жизнь детали.
В идеале такие покрытия можно было бы наносить на изделие сразу после того, как его сделали, и на весь срок службы. Но вот проблема - пока что их наносят на плоские поверхности и только дорогим методом, например плазмотронным напылением в вакууме. Главное даже не в большой цене, а в том, что большинство деталей нуждаются в смазке не только снаружи, но и изнутри, в полостях подчас весьма сложной формы.
Вплотную приблизились к решению этой проблемы московские ученые из Института общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН. Чтобы уменьшить трение деталей друг о друга, химики предложили покрывать их слоем меди, в которой, как в матрице, равномерно распределены тончайшие слои дисульфида молибдена. И такое покрытие удается наносить на металлические изделия любой, даже самой сложной формы. Наносить такие покрытия авторы предлагают электролитически - приблизительно так же, как, например, оцинковывают железо. Деталь подсоединяют к электроду и погружают в раствор электролита. Под действием тока ингредиенты будущего покрытия выделяются из раствора на поверхность детали, а состав и толщину покрытия можно регулировать, меняя состав раствора и условия осаждения. Этим способом удается довести содержание дисульфида до 50% - это в пять раз больше, чем известными прежде методами.
"Медь в данном случае играет двоякую роль, - рассказывает один из участников проекта кандидат химических наук Юрий Политов. - Первое - это матрица для формирования композитного материала медь-дисульфид молибдена. А второе - при трении в этом месте образуется так называемое соединение внедрения меди в дисульфид. По нашим данным, оно работает даже лучше, чем чистый дисульфид молибдена".
Дисульфид молибдена давно привлекает внимание ученых, изучающих трение и по мере сил пытающихся его уменьшить. Дело в том, что по структуре этот минерал очень похож на графит. Под действием трения его слои, как чешуйки, сползают друг с друга и располагаются строго вдоль действующей на них силы. Дальше трение происходит "как по шерстке", а именно по плоским и гладким вкраплениям минерала. В отличие от графита это вещество выдерживает довольно высокие температуры - вплоть до 400 градусов по Цельсию.