ТРЕНИЕ И СМАЗКА
Движущиеся части машины при работе изнашиваются из - за трения. При смазывании трущихся частей маслом трение и износ уменьшаются.
Вспомните поездку по железной дороге. Узловая станция. Вдоль поезда проходит смазчик и заливает масло в каждое гнездо у колёс вагонов, в подшипники, Многие из вас видели дым, идущий от горящих подшипников. Это бывает при плохой смазке: трение возрастает, металл сильно нагревается
И масло загорается. Без смазки металл быстро изнашивается, и деталь теряет прочность.
Как найти металлы, которые менее всего изнашиваются? Как найти смазки, лучше всего предохраняющие металл от износа? Метод меченых атомов даёт в руки исследователей этих вопросов необходимое оружие.
Для испытания износа того или другого металла приготовляют из него платформу и ползун (брусок). В ползун вводят радиоактивный изотоп металла, а затем заставляют его двигаться по платформе. При движении атомы металлов вследствие трения переходят с одной поверхности на другую. Вместе с нерадиоактивными атомами перемещаются и радиоактивные, и это перемещение можно проследить, исследуя поверхность платформы с помощью счётчика Гейгера - Мюллера или радиографии. В последнем случае на платформу накладывают фотопластинку и, выдержав определённое время, проявляют её. Чем больше металла перенесено на платформу, тем сильнее почернеет фотопластинка. Испытания проводятся в отсутствии смазки, с различными сортами смазывающих материалов и при различных нагрузках на ползун.
Эти испытания дают ценнейший материал для выбора металлов и смазок. Испытания трудно провести без помощи меченых атомов, так как при трении, в условиях испытания, переносятся столь ничтожные количества вещества, что их нельзя обнаружить другими методами.
С помощью меченых атомов можно испытывать качество не только куска металла или сплава, но и готовых деталей машин.
Например, для испытания автомобильного двигателя на его поршень надевают кольцо, приготовленное из сплава, содержащего радиоактивный кобальт. Двигатель пускают в ход. При этом частички металла, отрывающиеся от кольца, попадают в масло, которым смазывается машина. Затем берут пробу масла и, опустив в него счётчик Гейгера-Мюллера, определяют количество радиоактивного кобальта, по которому и судят об износе поршневых колец. Здесь же можно установить, как влияет качество топлива на износ поршневых колец. Если топливо содержит в своём составе большое количество серы, то износ металлов резко увеличивается.
Описанный способ прост, быстр и безусловно имеет большие перспективы при испытании материалов и машин*
Всем знаком искусственный шёлк. Многие знают, как его делают, но мало кто знает, что качество шёлка во многом зависит от тончайшего покрытия, которое наносится на нить при её полученип; от этого тончайшего покрытия зависит равномерность окраски нити и качество вязки. Если нить покрыта неровным слоем вещества, то краска ложится неровно, и нить при дальнейшей обработке путается. Вещество это называется олеатом натрия и является натриевой солью олеиновой кислоты.
Равномерность покрытия нити олеатом натрия можно контролировать с помощью радиоактивного натрия, который вводится в состав соли. Нить проходит вблизи специально сконструированного счётчика Гейгера-Мюллера. Если слой олеата натрия слишком тонок, радиоактивность будет меньше контрольной величины; если же слой толстый, то и радиоактивность будет больше. Всё это регистрирует счётчик Гейгера-Мюллера. Он соединён с особым автоматическим устройством, которое тотчас же изменяет в нужную сторону толщину наносимого слоя.
