Nature ハイライト

Cover Story:静摩擦が果たす仕事:静摩擦と付着の間の関係を1個の液滴中でモデル化する

Nature 534, 7609

表紙は、形状の切り替えが可能な窒化ホウ素表面を横切るように動く水性電解質液滴を連続的に撮影した390枚の1MB写真を集成したもの。静摩擦力は、表面に沿った物体のすべり移動を開始させるために必要な力であり、接触しながら動く部品を含むデバイスで技術的に重要だが、まだ十分に解明されていない。S Mertensたちは今回、表面ぬれ、静摩擦、付着、潤滑の関係を調べるための無機モデル系を報告している。この系は単層の六方晶窒化ホウ素であって、波形の形状と平らな形状を、水素のインターカレーションによって電気化学的に切り替えることができる。窒化ホウ素の表面構造が変化すると、単層窒化ホウ素上をすべる水性液滴の付着力や、付着力と静摩擦力のバランスが変化する。平坦表面から波形表面に移行すると付着の仕事が増加するのに対し、静摩擦力のしきい値はそれほど大きくは変化しない。従って、著者たちは、原子スケールでの構造制御の結果として静摩擦と付着の巨視的特性を定量的に関係付けている。

目次へ戻る

プライバシーマーク制度