石墨在 Nanoscale 展示負摩擦系數

Published on October 17, 2012 at 3:17 AM

如果您在鉛筆緩和,它是否更加容易地下滑? 當然。 但是可能沒有,如果這個技巧提高下來對 nanoscale 維數。 研究員小組國家標準技術局的 (NIST) 發現,如果石墨 (在鉛筆 「線索」的材料) 是足够粘性,如評定由 nanoscale 探測,它難實際上成為下滑在實質面間的一個技巧,當您減少我們的每天經驗壓這確切的對面。

技術上,這導致有效 「負摩擦系數」,以前未被看到的事,根據小組負責人拉結 Cannara。 石墨, Cannara 解釋,是一个稱 「薄片狀」材料的固體特殊選件類,從棧原子二維頁被形成。 頁是 graphene的碳原子一架單一原子厚實的飛機在一個六角模式被安排。 Graphene 有使有吸引力為與範圍從氣體傳感器和過載信號器的應用的微型和 nanoelectromechanical 系統到諧振器和光學開關的一定數量異乎尋常的電子和有形資產。

趙鄧,馬里蘭大學博士後在 Nanoscale 科學技術 NIST 的中心,注意若乾多的個數據,當試驗在石墨一個基本強制顯微鏡時 (AFM)。 鄧評定在跟蹤在石墨間的 AFM 的 nanoscale 技巧的摩擦力,當他通過允許極小量氧氣吸附修改了 「粘性」表面到最上面的 graphene 層。

鄧發現,當在 graphene 和鐵筆之間的黏著力比 graphene 層的吸引力變得極大對下面石墨,減少在鐵筆的壓使更難扯拽在表面負有差別的摩擦間的技巧。

返回由從 NIST 和清華大學的合作者進行的理論上的模擬在北京, Cannara 的小組發現了,在 AFM 技巧被按了到石墨表面,如果這種吸引力是足够後高,這個技巧可能拉 graphene 表層的一個小的局限化的區域遠離粒狀材料的,像培養從表面的 nanoscale 泡影。 推進該變形比下滑採取更多工作在一個平面。 所以,每當研究員按了 AFM 技巧粘性石墨表面然後設法拉二單獨,他們評定了在摩擦力的一個增量與在十倍的區分 piconewtons。

「一旦我們有一完全模型描述這些 graphene 頁如何扭屈在被重複的裝載下,并且下滑在 nanoscale 我們研究現在摩擦強制顯微學的可能是直接方式評定一起束縛這些層狀材料的能源。 并且,因為它是非破壞性的,這個評定在運轉的設備可以進行」, Cannara 說。 知道頁如何彼此配合,并且與設備的其他零件將幫助定量要求的這個能源由粒狀材料生產單獨頁,估計設備運算和協助解決公式化在層狀材料基礎上的新的結構,她說。

來源: http://www.nist.gov

Last Update: 17. October 2012 04:21

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