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    常見問題

    滾針軸承可以永久使用而不會磨損

    滾針軸承可以永久使用而不會磨損?很多人會說這是一個夢想,但是今天我想說這是可以實現的,而不是夢想。清華大學魏飛教授領導的研究小組宣布,世界上首次發現了大氣環境中的宏觀超潤滑現象,這為人類克服未來的摩擦帶來了一線希望;一旦制造了超級潤滑的材料和裝置,上一次從未停止過的機械表以及永不磨損的滾針軸承就不再是夢想。

    過去,在摩擦過程中消耗掉了圓柱滾子軸承大約一半的能量。這不是我們的中國。即使在發達國家,磨損造成的損失也占GDP的5%至7%。隨著材料價格的上漲,許多公司將更多的精力集中在如何減少材料的表面摩擦并延長其使用壽命上。現在唯一的解決方案是找到一種實現超級潤滑的方法。但是超級潤滑真的存在嗎?即使存在,如何實現呢?

    在過去的20年中,科學家進行的許多實驗證明,在正常條件下幾乎不可能實現超級潤滑。最近,科學家發現,碳納米管的兩個相鄰壁之間可能發生大規模的相對滑動。這是研究超級潤滑的理想材料。研究人員首先生產出了完美的碳納米管,并證明了碳納米管在幾厘米的范圍內沒有缺陷。但是,碳納米管的直徑只有幾納米,大約是人類頭發的十分之一,長度可以達到幾厘米。精確測量內管和外管之間的相對運動非常困難。

    研究小組設計了一種新穎的標記方法。他們在碳納米管的表面上裝載了許多二氧化鈦納米顆粒。這些顆粒可以散射可見光。通過觀察這些納米顆粒之間的間距的變化,可以獲得碳納米管的內管和外管。層之間的超級滑動信息。在實驗中,研究人員觀察到,碳納米管的內壁和外壁之間存在快速的相對滑動,長度為幾厘米,并且測量了管壁之間的超低摩擦,從而證明了超潤滑現象。值得一提的是,他們還發現,通過在兩端斷裂的碳納米管的外壁上裝載一些納米片狀結構,它們可以自然地形成一個,并且可以輕快地高速運行。

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