حقائق ورؤى حول علم احتكاك النانو

يشكل علم احتكاك النانو فرعًا من علم الاحتكاك الذي يدرس ظاهرات الاحتكاك، الاهتراء، الالتصاق والتزليق على المستوى النانوي، حيث لا يُستهان بالتفاعلات الذرية والتأثيرات الكمية. يهدف هذا التخصص إلى تحديد خصائص الأسطح وتعديلها للأغراض العلمية والتكنولوجية على السواء.

اشتملت بحوث علم احتكاك النانو تاريخيًا على منهجيات مباشرة وغير مباشرة. استُخدمت تقنيات مجهرية، بما في ذلك مجهر المسح النفقي، ومجهر القوة الذرية، وجهاز قوى الأسطح، لتحليل الأسطح ذات الدقة العالية للغاية، في حين استُخدمت أيضًا على نطاق واسع طرق غير مباشرة مثل الطرق الحاسوبية (نمذجة جزيئية) والتوازن الدقيق ببلورة المرو.

لتغيير طوبولوجيا الأسطح على المستوى النانوي، يمكن إما تقليل الاحتكاك أو تعزيزه بشكل أكبر من التزليق المجهري والالتصاق، وبهذه الطريقة يمكن التوصل إلى تزليق والتصاق فائقين. في الأجهزة الكهروميكانيكية الصغرى والصغائر، يمكن حل مشكلتي الاحتكاك والاهتراء الحرجتين بسبب نسبة حجم السطح العالية جدًا، من خلال تغطية الأجزاء المتحركة بتغطيات فائقة التزليق. من ناحية أخرى، حيث يعتبر الالتصاق مشكلة، تتيح تقنيات احتكاك النانو إمكانية التغلب على هذه الصعوبات.

قراءة المقال الكامل على ويكيبيديا ←