Test dei nuovi materiali ibridi in polvere a base di silicati naturali stratificati. Credito:Roman Savin, FEFU
Gli studi hanno dimostrato che i materiali ibridi in polvere a base di silicati stratificati naturali sviluppati dai chimici dell'Università Federale dell'Estremo Oriente (FEFU) e della Filiale dell'Estremo Oriente dell'Accademia Russa delle Scienze (FEB RAS) riducono di sette volte il rapporto di attrito nei metalli. Questi nuovi materiali offrono nuove prospettive per lo sviluppo di additivi antifrizione più efficienti, aumentando la durata dei pezzi di ricambio per attrezzature e veicoli.
Il lavoro è stato svolto da ricercatori associati della Scuola di Scienze Naturali e Ingegneria della FEFU, così come l'Istituto di Chimica di FEB RAS. La ricerca condotta da Nikolay Shapkin, professore del Dipartimento di Generale, Inorganico, e chimica degli elementi organici alla FEFU. I risultati sono stati pubblicati in Materiali inorganici .
Gli scienziati segnalano due materiali compositi ibridi basati su silicati stratificati naturali e prodotti vegetali. Il primo è stato ottenuto da silicato nontronite isolato dall'isola di Popov nelle vicinanze di Vladivostok e modificato con idrolisato di lolla di riso alcalino. Gli esperimenti hanno dimostrato che l'applicazione di questa polvere riduce il deterioramento delle parti che producono attrito da 2,5 a sette volte. Un altro materiale a base di vermiculite della Carelia e modificato con cellulosa normale ha ridotto il rapporto di attrito di 1,6 volte.
"I test hanno dimostrato che i nuovi materiali hanno buone proprietà antifrizione. Esistono materiali compositi complessi con risultati migliori, ma i vantaggi dei nostri sviluppi sono le fonti disponibili di materiali e la tecnologia semplice. Un altro vantaggio dei nostri materiali è l'elevata stabilità al calore, che li distingue favorevolmente dal Teflon, Per esempio, " ha detto Aleksandr Panasenko, un ricercatore associato dell'Istituto di Chimica, FED RAS.
Gli scienziati spiegano che i silicati minerali e le sostanze organiche di origine vegetale si combinano nel corso dell'attivazione meccanochimica, che si traduce nella formazione di un nuovo materiale composito cristallino.
"I silicati stratificati e i materiali compositi basati su di essi hanno una vasta gamma di proprietà pratiche, compreso assorbente, catalitico, e tribologiche. Spero che ulteriori studi in questo campo portino allo sviluppo di un film metallo-ceramico per proteggere le superfici dall'attrito, " ha aggiunto il professor Nikolay Shapkin.