जापान में नेशनल इंस्टीट्यूट फॉर मैटेरियल्स साइंस (एनआईएमएस) की एक शोध टीम ने पर्यावरण के अनुकूल, कम घर्षण वाले जिंक ऑक्साइड (जेडएनओ) सामग्री का उपयोग करके एक कोटिंग तकनीक विकसित की है। जब बियरिंग गेंदों पर लगाया जाता है, तो यह सामग्री अपने कम घर्षण गुणों को बरकरार रखती है, जिससे बियरिंग के घर्षण गुणांक को लगभग एक {{4}तिहाई कम कर दिया जाता है।
बिगड़ते वैश्विक पर्यावरण और ऊर्जा मुद्दों को संबोधित करने के लिए इंजन जैसे ड्राइव तंत्र में घर्षण को कम करने की आवश्यकता है। चूंकि इंजन संचालन के दौरान यांत्रिक ड्राइव घटक अत्यधिक गर्म हो जाते हैं, इसलिए ऐसे वातावरण में उपयोग की जाने वाली कोई भी घर्षण कम करने वाली तकनीक भी गर्मी प्रतिरोधी होनी चाहिए।
शोधकर्ताओं ने नैनोस्केल पर अंतर्निहित घर्षण कम करने के तंत्र की पहचान करते हुए ZnO पर घर्षण कम करने और गर्मी प्रतिरोधी क्षमताओं के लिए ध्यान केंद्रित किया। नैनोटेक्नोलॉजी का लाभ उठाते हुए, उन्होंने सामग्री के क्रिस्टल अभिविन्यास को नियंत्रित करके कम घर्षण वाले ZnO कोटिंग्स लगाने के लिए एक मौलिक तकनीक विकसित की। इसे वाणिज्यिक उच्च प्रदर्शन वाले बीयरिंगों पर लागू करके, विशेष रूप से बीयरिंग गेंदों पर कोटिंग करके और पिंजरे के भीतर गेंदों के घूर्णन के माध्यम से जेएनओ क्रिस्टल अभिविन्यास को नियंत्रित करके टीम ने घर्षण गुणांक को लगभग एक तिहाई तक कम कर दिया।
परिणामी बियरिंग्स को एक छोटे जेट इंजन में एकीकृत किया गया, जिससे ईंधन की खपत में 1% की कमी आई। इसके अतिरिक्त, शोधकर्ताओं ने आपातकालीन स्थितियों में उपयोग के लिए छोटे जनरेटर पर काम किया जहां ईंधन की आपूर्ति दुर्लभ हो सकती है। उन्होंने ZnO लेपित बियरिंग्स से सुसज्जित एक छोटा जेट इंजन जनरेटर सफलतापूर्वक विकसित किया; इसका वजन लगभग 40 किलोग्राम है{{5}इसे दो वयस्कों के लिए पोर्टेबल बनाता है{{6}यह इकाई 8,000 वॉट बिजली उत्पन्न करती है, जो दो घरों की बिजली की जरूरतों को पूरा करने के लिए पर्याप्त है।
यह कम -घर्षण ZnO कोटिंग न केवल बीयरिंग के लिए बल्कि ऊर्जा दक्षता और घर्षण में कमी की आवश्यकता वाले किसी भी यांत्रिक ड्राइव घटक के लिए भी उपयुक्त है। यह कई प्रकार की परिस्थितियों में उपयोग के लिए पर्याप्त बहुमुखी है, जिसमें कमरे के स्तर से लेकर उच्च ताप तक के तापमान के साथ-साथ तेल, वैक्यूम और वायुमंडलीय वातावरण भी शामिल हैं।
