Abo
  • Services:
Anzeige
Graphen (Symbolbild): Berg- und Tal-Landschaft auf atomarer Ebene
Graphen (Symbolbild): Berg- und Tal-Landschaft auf atomarer Ebene (Bild: AlexanderAlUS/Wikipedia)

Supraschmierfähigkeit: Graphen und Nanodiamanten heben Reibung fast auf

Graphen (Symbolbild): Berg- und Tal-Landschaft auf atomarer Ebene
Graphen (Symbolbild): Berg- und Tal-Landschaft auf atomarer Ebene (Bild: AlexanderAlUS/Wikipedia)

US-Forschern ist es gelungen, zwei Oberflächen zu schaffen, zwischen denen es fast keine Reibung gibt. Sie sind mit zwei verschiedenen Formen von Kohlenstoff beschichtet.

Anzeige

Da soll alles glatt laufen: Forschern des Argonne National Laboratory ist es gelungen, die Reibung zwischen zwei Oberflächen bis fast auf Null zu verringern. Diese Supraschmierfähigkeit ist mit verschiedenen Formen von Kohlenstoff gelungen.

Die eine Oberfläche ist mit Graphen beschichtet, die andere mit Diamant-ähnlichen Kohlenstoffschichten (Diamond-like Carbon, DLC). Dazwischen streuten die Forscher Nanodiamanten. Winzige Graphen-Plättchen wickeln sich um die Nano-Diamanten, die dann wie winzige Kugellager wirken. Dadurch werde die Reibung auf einen Koeffizienten von 0,004 reduziert, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift Science.

Kristalline Oberflächen treffen aufeinander

Supraschmierfähigkeit entsteht, wenn kristalline Oberflächen aufeinandertreffen und ihre Strukturen gegeneinander verdreht sind. Die Atome des Graphens formen eine Art Berg- und Tal-Landschaft. Die beiden Oberflächen müssen so aufeinander stehen, dass die Berge nicht auf den Täler liegen. Dann gibt es zwischen beiden Oberflächen so gut wie keine Reibung. Das Phänomen wurde erst vor gut zehn Jahren praktisch nachgewiesen, und bis dato auch erst an sehr kleine Proben.

Der Ansatz der Forscher war, dass Graphen und Diamanten geeignete Oberflächen haben, deren Berge und Täler nicht ineinander greifen. Sie beschichteten zwei Oberflächen damit und bestimmten die Reibung. Die war zwar gering, aber nicht gering genug für Supraschmierfähigkeit.

Graphen wickelt sich um Diamanten

Als die Wissenschaftler die Oberflächen anschließend untersuchten, fanden sie heraus, dass sich kleine Graphen-Plättchen von der einen Oberflächen gelöst hatten. Sie hatten sich aufgerollt, und die kleinen Röllchen wurden zwischen den Oberflächen zermahlen. So entstand die Idee, Nano-Diamanten hinzuzufügen. Das abgeschabte Graphen wickelte sich um die Minidiamanten. Die Nanorollen hätten nur eine sehr geringen Kontaktfläche, die die DLC-Fläche berühre. Das Ergebnis sei ein "signifikant verringerter Reibungskoeffizient".

Es ist auch das erste Mal, dass das Phänomen zwischen zwei Oberflächen erzeugt wurde, die keinen mikroskopischen Maßstab haben und komplett ohne Fehler sind. Die Forscher testeten die fast reibungslose Oberfläche unter verschiedenen Bedingungen - etwa größerer Last oder verschiedenen Temperaturen. Die Supraschmierfähigkeit blieb unter fast allen Bedingungen erhalten. Ausnahme war Feuchtigkeit: Ab einer relativen Luftfeuchtigkeit von 30 Prozent stieg die Reibung wieder stark an.


eye home zur Startseite
ap (Golem.de) 19. Mai 2015

Bevors noch weiter abrutscht, wird der Thread geschlossen ;)

Orthos 19. Mai 2015

Wenn ich richtig gelesen habe, sind zwischen den beiden Oberflächen winzige...

violator 19. Mai 2015

Schonmal Flipper gespielt? ^^

vlad_tepesch 19. Mai 2015

Supra, nach dem Unding der DLCs im Computerspielebereich, setzt sich das jetzt auch noch...

Force8 19. Mai 2015

"Die Forscher testeten die fast reibungslose Oberfläche unter verschiedenen Bedingungen...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. GIGATRONIK München GmbH, München
  2. über Ratbacher GmbH, Berlin
  3. SICK AG, Waldkirch bei Freiburg im Breisgau
  4. über Ratbacher GmbH, Raum Münster


Anzeige
Top-Angebote
  1. 147,89€ (Vergleichspreis ab 219€)
  2. 79,90€

Folgen Sie uns
       


  1. Amazon Fire TV

    Die Rückkehr der Prime-Banderole

  2. Fire TV Stick 2 mit Alexa im Hands on

    Amazons attraktiver Einstieg in die Streaming-Welt

  3. Snap Spectacles

    Snap verkauft Sonnenbrille mit Kamera für 130 US-Dollar

  4. Status-Updates

    Whatsapp greift mit vergänglichem Status Snapchat an

  5. Megaupload

    Dotcom droht bei Auslieferung volle Anklage in den USA

  6. PC-Markt

    Unternehmen geben deutschen PC-Käufen einen Schub

  7. Ungepatchte Sicherheitslücke

    Google legt sich erneut mit Microsoft an

  8. Torus

    CoreOS gibt weitere Eigenentwicklung auf

  9. Hololens

    Verbesserte AR-Brille soll nicht vor 2019 kommen

  10. Halo Wars 2 im Test

    Echtzeit-Strategie für Supersoldaten



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Merkels NSA-Vernehmung: Die unerträgliche Uninformiertheit der Kanzlerin
Merkels NSA-Vernehmung
Die unerträgliche Uninformiertheit der Kanzlerin
  1. US-Präsident Zuck it, Trump!
  2. Begnadigung Danke, Chelsea Manning!
  3. Glasfaser Nun hängt die Kabel doch endlich auf!

Apple: Planet der affigen Fernsehshows
Apple
Planet der affigen Fernsehshows
  1. Streaming Vodafone GigaTV ermöglicht Fernsehen unterwegs
  2. Kabelnetz Unitymedia hat neue Preise für Internetzugänge
  3. Deutsche TV-Plattform über VR "Ein langer Weg vom Wow-Effekt zum dauerhaften Format"

Mobile-Games-Auslese: Schiffbruch auf der Milchstraße für mobile Spieler
Mobile-Games-Auslese
Schiffbruch auf der Milchstraße für mobile Spieler

  1. Wie geht das??

    Undichsagnoch | 08:35

  2. Re: Warum kann man es nicht gleich in den...

    nightmar17 | 08:33

  3. Nichts gelernt.

    S-Talker | 08:33

  4. Re: Stromversorgung

    niemandhier | 08:33

  5. Kann der Screenmirroring per WiFi direct?

    niemandhier | 08:32


  1. 08:05

  2. 08:00

  3. 07:27

  4. 07:12

  5. 18:33

  6. 17:38

  7. 16:38

  8. 16:27


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel