Nuevo Recubrimiento ultra-duro de baja fricción, más resbaloso
que el Teflón®
ARGONNE, Illinois 3
de octubre de 1999. Un recubrimiento extraduro muchas veces más resbaloso que el Teflón
ha sido desarrollado por los científicos del Laboratorio Nacional Argonne del Depto. de
Energía de los EEUU.
Prácticamente
libre de fricción. El científico Ali Erdemir (foto) conduce una prueba de desgaste en el
nuevo recubrimiento. Su dureza promete ser suficiente como para ser usado en partes
internas de un motor de automóvil.
Las aplicaciones
más promisorias para este recubrimiento, que puede ser el de más baja fricción que
ningún otro material de base carbono en el mundo, son las partes de motor automotriz,
tales como rotores de turbo cargadores y componentes de inyección de combustible. Algunas
otras aplicaciones potenciales incluyen rodamientos sin aceite, mecanismos para naves
espaciales, sistemas de engranaje rotativos o de deslizamiento lineal y rodamientos para
instrumentos en ultra alto vacío.
El recubrimiento
tiene una resistencia excepcional al desgaste y gran durabilidad, dice Ali Erdemir de
Argonne, quien dirigió el equipo que desarrolló el material.
El coeficiente de
fricción es menor a .001 al ser medido en una atmósfera de nitrógeno seco. Esto es 20
veces menor que el bisulfuro de molibdeno que tenía el récord anterior, dice Erdemir.
Cuando se prueba en las mismas circunstancias, el coeficiente de fricción del Teflón (R)
es de .04 y el del acero de aproximadamente 1.1 (40 y 1,100 veces mayor fricción
respectivamente).
La resistencia al
desgaste se prueba en una máquina que desliza una bola de zafiro sobre una pista circular
recubierta con el material, aplicando una gran presión: un giga-pascal (equivalente a
145,000 libras por pulgada cuadrada, o 10,000 atmósferas). En una prueba, el nuevo
material perdió únicamente un micrón (cuatro diezmilésimas de pulgada) de su grosor
después de cinco millones de giros. La prueba dejó una huella apenas visible en la
superficie del material.
Este material es
producido en una cámara "radiofrecuencia-plasma" que convierte un gas básico con contenido
de carbono, en plasma. Plasma es una masa de núcleos atómicos y electrones.
El carbono y otros
elementos caen del plasma a un sustrato o base, usualmente un disco pulido de zafiro o
acero, donde forman el recubrimiento.
|
