Кашу маслом не испортишь, это мы хорошо усвоили. А что насчет деталей машин, валов да подшипников? Может ли масла быть слишком много?
Оказывается, что может. Масло/смазка физически отделяет одну деталь от другой на некоторое расстояние. Существует оптимальный зазор, при котором износ деталей минимален. Обычно он составляет около 10 мкм. Такой режим работы узла называют гидродинамическим.
Если масла залить побольше и увеличить зазор еще, то мы придем к ситуации, когда детали машин начнут затрачивать избыточные усилия не на свои прямые обязанности, а на перемешивание смазочной жидкости. Т.е. парадоксальным образом коэффициент трения возрастет.
Но важен не только зазор, но и вещество, которым он обеспечен. И здесь неплохо бы подсмотреть идеи у природы.
В коленном суставе человека есть синовиальная жидкость, которая мешает суставам изнашиваться. В ее состав входят протеины, проявляющие свойства уже знакомых нам жидких кристаллов.
Идея добавить в масло в качестве присадки какие-нибудь жидкие кристаллы, например эфиры холестерина, нашла сторонников. Как мы помним, молекулы в жидких кристаллах болтаются не хаотично, а могут быть ориентированы в стопки. Благодаря этому они могу беспрепятственно скользить друг относительно друга и помогать трущимся поверхностям пореже встречаться.
Проблемой здесь может быть капризность жидких кристаллов. Для того, чтобы вещество пребывало в ж/к состоянии, важно поддерживать температурный режим. Например холестерилбензоат – первое вещество, для которого было открыто жидкокристаллическое состояние, может пребывать в нем только в интервале температур от 150 до 180 °C.
А жаль, какое красивое и высокотехнологичное решение могло бы быть.
