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Neue Technik zum Schmieren von Mikrokomponenten


Die Wissenschaftler schafften es die Reibung in Mikromotoren, Pumpen und Getrieben zu messen und fanden einen Weg die Oberfläche der Mikrokomponente mit einem Schmiermittel zu beschichten. Für seine Arbeit fand das Team eine neue Anwendung für ein kommerziell erhältliches Gerät, das sie schon in Ihrem Labor hatten: ein AFM (atomic force microscope), das die Form eines Objekts aufzeichnet indem es eine feine Nadel über die Oberfläche führt.

Eine AFM-Nadel hat einen Radius von 50 - 100 Nanometer. Das AFM detektiert Höcker an der Oberfläche und der umgebenden Verkleidung. Die Höcker, 11 - 100 Nanometer groß, sind eine normales Resultat des chemischen Herstellungs-Prozesses der Komponenten. Höcker auf dem Rotor reiben an Höckern der Verkleidung und erzeugen so Reibung.

Die Messungen waren doppelt so genau wie andere. Die Forscher waren auch in der Lage, durch die Kraft die AFM-Nadel brauchte um den zentralen Motor in Bewegung zu schubsen, den Betrag der Reibung im Motor zu messen.

Um den Motor zu schmieren fluteten die Wissenschaftler die Komponente zuerst mit einem teuren, synthetischen Schmiermittel. Aber es verklebte nur den Motor. So buken die Forscher eine 1 Nanometer dicke Schicht des Schmiermittels auf die Oberflächen aller beweglichen Teile auf. Bei 150°C verfestigt sich Z-DOL in einer glatte Schicht, die die Komponenten leichter beweglich machte.

Als die Wissenschaftler wieder den Motor anschubsten, fanden sie, daß die fest Z-DOL-Schicht die Reibung um die Hälfte gesenkt hatte.

Ansprechpartner

Bharat Bhushan, Ohio State University, Columbus, USA
Tel: +1-614-292-0651

mailto:Bhushan.2@osu.edu

Bericht in folgender Kategorie:
Schmieröle/Schmiermittel

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