Инженеры Технологического института Джорджии разработали новый способ обработки металлических поверхностей, который способствует повышению эффективности поршневых двигателей и ряду другого оборудования. Новый метод улучшает способность металлических поверхностей связываться с маслом, что значительно снижает трение без добавления специальных присадок к маслам.
Ведущий исследователь Michael Varenberg объясняет: «Около 50 процентов механических потерь энергии при работе двигателя внутреннего сгорания идет от трения. Так что, если мы можем уменьшить трение, мы можем экономить энергию и уменьшить расход топлива и масла».
В новых экспериментах, Varenberg с коллегами обработали поверхность чугунных блоков смесью сульфида меди и оксида алюминия. Дробеструйная обработка модифицировала поверхность химически, изменив то, как молекулы масла связываются с металлом, что привело к превосходной смазывающей способности поверхности. «Мы хотим, чтобы молекулы масла сильно связывались с поверхностью. Традиционно, эта связь создается путем ввода присадок в масло. В данном конкретном случае, мы действуем на поверхность смесью частиц оксида алюминия и сульфида меди. Это делает поверхность химически более активной, с образованием сульфида железа на верхней части материала. Сульфиды железа известны очень прочными связями с молекулами нефти».
Новая обработка поверхности привела к ультра-низкому коэффициенту трения в 0,01 в базовой среде масла, что примерно в 10 раз меньше, чем коэффициент трения на эталонной необработанной поверхности, говорят исследователи.
«Полученный результат превосходит производительность лучших современных промышленных масел и аналогичен по производительности смазочным материалам с наночастицами на основе дисульфида вольфрама, но наш процесс не использует никаких дорогостоящих наноструктурированных сред», сказал Varenberg.
Способ уменьшения поверхностного трения является гибким и аналогичные результаты могут быть достигнуты с использованием различных процессов, таких, как притирка, хонингование, полирование, лазерное упрочнение. «Этот простой, масштабируемой путь к ультра-низкому коэффициенту трения открывает новые горизонты для поверхностной инженерии, и может существенно снизить потери энергии в промышленном масштабе. Кроме того, наша находка может привести к изменению парадигмы в технологиях смазки и инициировать совершенно новое направление», отметили авторы.
Команда ученых Университета Мельбурна открыла новый способ интерпретирования маммограмм, который может улучшить скрининг груди и спасти жизни. Ведущий автор Джон Хоппер сказал, что новый метод позволяет выявить женщин, у которых будет развиваться рак молочной железы, на 30 процентов точнее.
«Мы обнаружили, что лучший предсказатель развития рака молочной железы у женщин — это когда большая часть ее маммографии покрыта светлыми областями», сказал профессор Хоппер. По его словам, полученные результаты открывают возможности для персонализированной профилактики рака молочной железы путем скрининга.
Радиологам уже давно известно, что области плотности груди, которые проявляются в виде белого на маммографии, являются фактором риска развития рака молочной железы. На них обращают особое внимание, потому что эти белые области могут скрывать существующие виды рака. Однако австралийские исследователи решила переключить внимание от белых областей в светлые регионы, которые ранее не рассматривались как имеющие значение.
Группа во главе с Хоппером изучила 1300 маммографию женщин в возрасте в возрасте от 20 до 70 лет, сравнивая светлые участки от 354 женщины с раком молочной железы с данными 944 участниц без рака. Соавтор Tuong Linh Nguyen говорит: «В то время как белые области имеют важное значение для выявления существующих видов рака молочной железы, мы обнаружили , что яркие, не белые пятна предоставляют информацию о будущих случаях рака груди. Эти результаты относятся к молодым женщинам и пациенткам с семейной историей рака молочной железы».
Эксперты отметили, не все женщины имеют одинаковый риск развития рака молочной железы. «К счастью, примерно у 50 или более процентов женщин, риск низок. Но женщинам с повышенным риском, возможно, потребуется больший или иной скрининг, возможно, начиная с молодого возраста, в то время как женщинам с низким риском не нужно иметь столько маммографии», поясняет Хоппер.