Et forskerhold ved National Institute for Materials Science (NIMS) i Japan har udviklet en belægningsteknologi, der anvender miljøvenligt,-zinkoxidmateriale (ZnO) med lav-friktion. Når det påføres lejekugler, bevarer dette materiale sine lave-friktionsegenskaber, hvilket reducerer lejets friktionskoefficient med cirka en-tredjedel.
Håndtering af forværrede globale miljø- og energiproblemer kræver at reducere friktionen i drivmekanismer, såsom motorer. Da mekaniske drivkomponenter bliver ekstremt varme under motordrift, skal enhver friktionsreducerende teknologi, der bruges i sådanne miljøer, også være varmebestandig.-
Forskere fokuserede på ZnO for dets friktions-reducerende og varme-egenskaber og identificerede den underliggende friktions-reduktionsmekanisme på nanoskala. Ved at udnytte nanoteknologien udviklede de en grundlæggende teknik til at påføre ZnO-belægninger med lav-friktion ved at kontrollere materialets krystalorientering. Ved at anvende dette på kommercielle-højtydende lejer-specifikt ved at belægge lejekuglerne og kontrollere ZnO-krystalorienteringen gennem rotationen af kuglerne i buret-sænkede teamet med succes friktionskoefficienten med ca. en-tredjedel.
De resulterende lejer blev integreret i en lille jetmotor, hvilket opnåede en 1% reduktion i brændstofforbruget. Derudover arbejdede forskere på at miniaturisere generatorer til brug i nødsituationer, hvor brændstofforsyningen måske er knapp. De udviklede med succes en lille jetmotorgenerator udstyret med ZnO-coatede lejer; med en vægt på cirka 40 kg-gør den bærbar af to voksne-enheden genererer 8.000 W strøm, tilstrækkeligt til at dække elektricitetsbehovet i to husstande.
Denne ZnO-belægning med lav-friktion er ikke kun egnet til lejer, men også til enhver mekanisk drivkomponent, der kræver energieffektivitet og friktionsreduktion. Den er alsidig nok til brug under en lang række forhold, herunder temperaturer fra rumniveau til høj varme, såvel som i olie-, vakuum- og atmosfæriske miljøer.
