Zmanjšanje trenja z naprednimi kontakti – FRAC
Trajanje projekta
2025 - 2027
Kategorija projekta
SLO
Zmanjšanje trenja v mazanih kontaktih je mogoče doseči z nedavno odkritim mehanizmom zdrsa na stiku trdno-tekoče. To je mogoče izvesti, na primer, s tem, da na jeklene površine nanesemo prevleke na osnovi diamantu podobnega ogljika (DLC) ali z drugimi pristopi, ki zmanjšajo površinsko energijo materialov, uporabljenih za kontaktni par.
Zmanjšanje trenja pa ni dovolj. Poznati je treba tudi debelino tankega mazalnega filma, ki ločuje gibljive dele kontakta. Če so pretanki, se telesa v kontaktu začnejo obrabljati. To vodi do okvare kontakta. Konstrukter strojev potrebuje preprosto orodje za oceno debeline mazalnega filma. Pri kontaktih, prevlečenih z DLC, pa debelina mazalnega filma še nikoli ni bila pomerjena, saj trenutno razpoložljive merilne naprave uporabljajo svetlobo, ki pa se slabo odbija od zelo temnih DLC prevlek. V tem projektu najprej predlagamo razvoj dveh novih eksperimentalnih metod, ki presegata trenutne omejitve pri določanju debeline filma in porazdelitve tlaka. Ko bomo razvili takšne naprave, bomo lahko izmerili debelino filma in porazdelitev tlaka v DLC in drugih naprednih kontaktih. Meritve bomo uporabili za določitev povezav med različnimi kontaktnimi parametri, da bi pridobili nove vpoglede v mehanizme za zmanjšanje trenja, na koncu pa bomo pripravili preproste inženirske formule za izračun debeline filma za z DLC prevlečene in druge napredne kontakte. Tako bomo prispevali k slovenskim znanstvenim in industrijskim prizadevanjem za zmanjšanje onesnaževanja okolja, s tem, da bomo izboljšali torne lastnosti inženirskih sistemov.