ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

نانوروان‌ساز ارزان و زیست‌سازگار در مسیر تجاری‌سازی

آزمایشگاه ملی آرگونه قصد دارد با همکاری یک شرکت خودروسازی، نانوروان‌ساز جدید خود را تجاری‌سازی کند. این روان‌ساز هزینه‌‌ی نگهداری خودرو را کاهش می‌دهد.

طی چند سال گذشته محققان آزمایشگاه ملی آرگونه به دنبال توسعه‌‌ی فناوری روان‌سازهای جامد بوده تا بتواند با همکاری بخش خصوصی، روان‌سازهای جامد را تولید و به بازار عرضه کند. این روان‌سازها جایگزین روغن‌های رایج خواهند شد. از این رو برنامه‌‌ی تحقیق و توسعه‌‌ای موسوم به LDRD را راه‌اندازی کرده‌اند که در آن روی استفاده از خواص گرافن در روان‌ساز‌های جامد کار شده‌است. گرافن به دلیل خواص منحصر به فردی که دارد، ماده‌ای مناسب برای استفاده در این حوزه است.

گرافن می‌تواند برای محافظت از بلبرینگ‌های در معرض آب یا رطوبت از گزند خوردگی استفاده شود؛ فرآیندی که به آن خوردگی اصطکاکی گفته می‌شود. این فرآیند توسط محققان آزمایشگاه آرگونه توسعه داده شده‌است. آن‌ها نشان دادند که چند لایه‌های گرافنی نه تنها می‌توانند میزان اصطکاک را در فولاد هفت برابر کاهش دهند، بلکه می‌توانند میزان خستگی را 10 هزار برابر کمتر کنند. در مجموع این کار موجب کاهش میزان خوردگی در فلز می‌شود.

براساس اظهارات محققان، گرافن ماده‌ای بسیار ارزان و کاراست که می‌تواند طول عمر محصول را افزایش دهد. آنیرودها سومات از محققان این پروژه می‌گوید: «این دستاورد جدید موجب بهبود قابل توجه نسبت به فناوری‌های روان‌ساز جامد رایج می‌شود. میزان گرافن مورد نیاز در این فرآیند بسیار کم است، بنابراین هزینه‌‌ی کار بسیار کم خواهد شد. همچنین پسماند روغن حذف می‌شود که از نظر زیست‌محیطی نکته‌‌ی بسیار مهمی است.»

هزینه‌‌ی پوشش‌های روان‌ساز جامد به دلیل زیرساخت‌های مورد نیاز بالاست، اما با استفاده از گرافن و اسپری آن می‌توان فرآیند را تسهیل کرد. بنابراین، این فناوری برای صنعت خودروسازی و تولید توربین بسیار جذاب است.

وزارت انرژی آمریکا دو گرنت مالی به ارزش 1.4 میلیون دلار برای توسعه‌‌ی این فناوری به محققان آزمایشگاه آرگونه داده‌‌است. این گروه در حال حاضر قصد دارند با یک شرکت خودروسازی برای توسعه‌‌ی این روان‌ساز جدید کار کنند تا هزینه‌‌ی نگهداری خودروها را کاهش دهند.