Юный техник 1969-12, страница 25

Слева вверху — перевозка статуи. Слева внизу — фото деталей мотора, покрытых лаком на основе дисульфида молибдена. Рис. на этой странице показывает, как ведет себя твердая смазка без нагрузки и под нагрузкой.

ные или водородные подушки. К сожалению, газовые подшипники громоздки и годятся лишь при небольших нагрузках.

Весьма неожиданные смазки применяются не только в ядерной промышленности и космонавтике. Уже сейчас все чаще отказываются от применения минеральных или синтетических масел из соображений чистоты, гигиены и надежности. Так, в пищевой промышленности подшипники смазываются молоком, пюре и томатным соусом. А в рассчитанной на скорость 300 тыс. об/мин бормашине трение уменьшает пудра из дисульфида молибдена.

Твердая смазка ведет себя так же, как и жидкая, — просто благодаря своему присутствию, как прослойки, и своему собственному механическому сопротивлению.

Хорошая смазка должна легко поддаваться сдвигу Этим свойством благодаря своей пластинчатой, чешуйчатой структуре обладают некоторые сорта графита и согни других веществ, например сульфиды, селе-ниды молибдена, вольфрама, ниобия. Но чтобы служить смазками, они должны образовывать на металле постоянную скользящую пленку, такую, какую образует дисульфид молибдена, удовлетворяющий и остальным, самым придирчивым требованиям. Он отлично сопротивляется давлениям, не боится высоких и низких температур, его свойства как смазки улучшаются в вакууме, он устойчив к ядерной радиации. Дисульфид с успехом использовали в авиации и космонавтике, химии, текстильной, металлургической и пищевой промышленности. Американцы первыми применили его для смазки автомобильных шасси, а в 1964 году в Европе, на заводах Рено начался секретный выпуск «машины без смазки».

Смазочное масло, безусловно, исчезнет не скоро. Но моторы без него уже появляются. Первый из них с деталями, покрытыми лаком на основе дисульфида молибдена, уже проработал сто часов.

Если плотные смазки обычно имеют пластинчатую структуру, то некоторые вещества легко перемещаются между металлическими поверхностями, имея совершенно иное строение. Таковы золото, серебро, галлий, индий, свинец и олово. Из них получаются хорошие «антифрикционные» сплавы, создающие во время перегрева металлическую расплавленную пленку — смазку.

Сейчас эти сплавы — объект интереснейших исследований.

Мы рассказали о соперниках смазочного масла. Но картина не будет полной, если не упомянуть об удивительном открытии советских ученых Д. Н. Гаркуиова и И. В. Крагельского: они доказали, что трение... не всегда влечет за собой износ. Используя обнаруженное ими явление атомарного переноса, можно продлить век трущихся деталей как угодно долго — их поверхность всегда останется в идеальном состоянии.

Допустим, мы смазали две трущиеся друг о друга детали из оловянистой бронзы и стали глицериновой смесью. Глицерин вступит в реакцию с бронзой, извлечет из нее атомы меди, очень активные химически, так как они только что оторвались от атомов олова. С поверхности бронзы при взаимном движении деталей они начнут переправляться на сталь, потом обратно. Это и есть атомарный перенос. В результате обе поверхности окажутся покрыты медным налетом и разъединены между собой смазкой из глицерина и меди. Сюда же, в слой смазки, попадают и частицы меди, вырванные трением из налета на обеих деталях. Благодаря глицерину они не окисляются и тоже включаются в путешествие от одной детали к другой, восстанавливая их разрушающиеся поверхности. С износом, по сути дела, покончено.

Более подробно о явлении атомарного переноса мы уже сообщали (см. «ЮТ» № 6 за 1967 г.). С того времени открытие уже вошло в практику. Разработаны рецепты металлизированных смазок, дарующих деталям вечность. Иногда в этой роли выступает и сама латунь или бронза. Пружина прижимает кусочек такого сплава, вставленный в углубление одной детали, к поверхности другой. При трении частицы сплава отрываются, образуя твердую смазку. Явление атомарного переноса использовали авиаторы. Амортизационные буксы тяжеловесных воздушных лайнеров служили недолго: уж очень большая нагрузка приходится на их долю при посадке самолета. Буксы стали делать бронзовыми, и теперь стальные стойки шасси совсем не истирают их. Уже созданы «вечные» подшипники, в перспективе — создание неизнашивающих-ся станков.

23