Информационный портал о маслах,
смазках, клеях и технических жидкостях
К другим новостям

Ученые продолжают исследование вещества с суперсмазочными способностями для использования в космосе

25.03.2021

Американские исследователи обнаружили, что карбид титана, названный ими MXene, проявляет суперсмазочные свойства в бескислородной среде. Они предполагают, что в ближайшем будущем этот материал начнут использовать в качестве твердой смазки, способной уменьшить износ планетоходов.

Слоистое карбидное вещество было впервые описано в 2011 году. Ученые особо выделяли его высокие проводящие свойства, поэтому предлагали применять MXene в области накопления и сбора энергии, проектирования датчиков и оптоэлектроники. Однако недавние исследования показали, что потенциал этого материала намного больше.

Группа ученых-химиков из Университета науки и технологий Миссури во главе с Вадимом Мочалиным нанесли карбид титана MXene на подложку, обработанную тонким слоем диоксида кремния. Затем они проверили износостойкость вещества с помощью стального шарика с алмазоподобным углеродным покрытием.

Учитывая, что карбид титана может вступать в нежелательные реакции с кислородом и другими реагентами, все тесты проводились в среде с пониженной влажностью (для этого использовался сухой азот).

Команда обнаружила, что добавление графена к MXene дополнительно уменьшило трение более чем на 30 % и в два раза сократило износ испытываемого образца. По словам специалистов, комбинация свойств полученного продукта существенно превосходит способности обычных масел и смазок.

«MXene демонстрирует суперсмазочные способности в атмосфере, лишенной кислорода и влажности – близкой к той, что есть на Марсе, – отметил Вадим Мочалин. – В отличие от альтернатив на масляной основе смазочные материалы MXene не зависят от невозобновляемых ресурсов – таких как сырая нефть».

Несмотря на то, что заявленные возможности снижения трения впечатляют, ученые заявляют о необходимости проделать большую работу с целью оценить устойчивость MXene к меняющимся условиям окружающей среды и его пригодность для реальных космических полетов.

Читайте также