Подшипники качения и скольжения обычно смазываются различными маслами, которые при утечке загрязняют окружающую среду. Институт механики материалов им. Фраунгофера (Fraunhofer IWM) разработал инновационный метод, который позволит смазывать подшипники скольжения не маслами, а обычной водой.
По оценкам Института механики материалов им. Фраунгофера, только в Германии ежегодно используется около 1 млн. тонн смазочного материала. В России эта цифра достигает 2.5 млн. тонн. Производство, применение и утилизация смазочных масел являются тяжким бременем для окружающей среды.
Внедрение смазок на водной основе значительно улучшит защиту окружающей среды. Но до сих пор главным препятствием был тот факт, что металлические детали корродируют при контакте с водой. Для решения этой проблемы рабочей группе Fraunhofer IWM во Фрайбурге удалось разработать особую конструкцию подшипника скольжения, который может смазываться водой со специальными присадками.
Превращение воды в смазочный материал
Исследователи Fraunhofer используют электрохимическую реакцию между алюминием в подшипнике скольжения и сталью в валу, чтобы превратить воду в смазочный материал на основе ионной жидкости, содержащей катионы и анионы.
Эти ионы накапливаются на внутренней стороне внутреннего металлического кольца и образуют защитный слой, по которому может скользить вал.
Исследовательская группа уже продемонстрировала жизнеспособность процесса и в настоящее ищет партнеров, с которыми они планируют дальнейшую оптимизацию ионных жидкостей.
Более эффективные электродвигатели
Исследователи утверждают, что ионно-водная смесь не только безвредна для окружающей среды, но и помогает сделать подшипники скольжения более эффективными, так как она менее вязкая, чем масло. Кроме того, снижается коррозия стальных поверхностей.