В Новосибирске 21 октября сообщили о подходе, который дает возможность наблюдать за кристаллической решеткой прямо во время трения. Методику представили на конференции SKIF-2026. Информацию предоставила пресс-служба ЦКП «СКИФ». Эту информацию сообщает издание ТАСС.
Износ и трение снижают надежность техники и приводят к потерям энергии. Смазка помогает не всегда, особенно при сухом или граничном режиме. В ряде устройств, например в тормозах или при прокатке, трение наоборот необходимо.
Новый подход соединяет испытания на трение с записью дифракционных картин. Для этого применяют синхротронное излучение. Дифракционная картина возникает из-за рассеяния рентгеновских лучей на атомах и показывает внутреннее строение вещества. Метод фиксирует фазовый состав и параметры кристаллической решетки непосредственно в ходе испытания.
По словам Кемала Эмурлаева, одного из авторов, при контакте с другой поверхностью верхние слои материала перестраиваются. Исходная структура уже не сохраняется. Эти перемены определяют дальнейшее поведение при трении, поэтому важно поэтапно видеть накопление дефектов и появление новых фаз.
В Новосибирском государственном техническом университете собрали машину трения, которая работает вместе с синхротроном. Она воспроизводит контакт и показывает перестройку структуры в реальном времени. Опыты прошли на установке в Гренобле: проверили алюминий, медь, титан, железо и несколько сталей. Для обработки большого объема данных создали программу, автоматически разбирающую дифракционные картины.
Полученные сведения объясняют причины изнашивания. В дальнейшем они помогут делать более прочные сплавы или точнее выбирать условия работы деталей. Конференция SKIF-2026 идет в Новосибирской области с 18 по 23 октября. В ней участвуют свыше 700 ученых из России и других стран; обсуждают синхротронные методы, экспериментальные технологии и междисциплинарные проекты. Поддержку оказал Российский научный фонд.