文/刘诗瑶 沙迪
钻研摩擦现象数十年,中科院院士、清华大学机械工程学院院长雒建斌是名副其实的摩擦学专家。
前不久,2020年度陈嘉庚技术科学奖颁给了“摩擦中微粒作用机制及超滑机理”,项目主要完成人正是雒建斌。30多年来,雒建斌和团队不懈攻关,研制了新型纳米级润滑膜厚度测量仪,在国际上首次提出“薄膜润滑状态”概念,填补了弹流润滑与边界润滑之间的理论空白,还在应用基础领域大胆探索超滑和抛光问题,为工业发展解决了一系列技术难题。
“摩擦现象发生时,往往伴随磨损。摩擦、磨损会引发能源消耗,给设备、器件、材料带来损失。我国是制造大国,机械装备使用寿命较短、低端高耗能装备较多,每年因摩擦、磨损造成的浪费巨大。”雒建斌说。
如何降低摩擦系数,减少摩擦能耗?在薄膜润滑理论研究取得突破后,雒建斌向“超滑”下手,挑战这个困扰国际摩擦学界的科学难题。
超滑,是指摩擦系数被降低到一个极小数值并无限度接近于零的摩擦状态。“国外专家调研确认,若将轿车的发动机摩擦系数降低18%,每年大约能够节约5400亿吨燃油,减少2.9亿吨二氧化碳排放。”雒建斌说,超滑作为一种能将摩擦能耗与磨损率降低几个数量级的变革性技术,将在工业发展中发挥重要作用。
但超滑到底怎么实现?借助何种物质实现?对润滑材料的成分特征有哪些要求?雒建斌和团队苦思冥想、多次实验,一直没有实质进展。……