自润滑多孔聚酰亚胺(PPI)凭借其优异的热稳定性、机械强度及储油能力,在航空航天、高端装备运动部件润滑中具备不可替代的优势,但其多孔结构也会削弱材料表面强度,导致弹性坍塌和耐磨性下降。因此,探索减少PPI表面磨损的策略对于延长使用寿命和提高材料稳定性具有重要作用。
近期,中国科学院兰州化学物理研究所研究员王道爱团队基于“自适应限域润滑”策略,设计制备出MoS2-油凝胶复合的多孔聚酰亚胺(PPI-gel-TAM)。该材料具有18.2%的高储油能力和97.7%的油保持率,实现了摩擦系数为~0.007的钢/PPI界面自适应的宏观超润滑和2.81×10-8·mm3·N-1·m-1的低磨损率,展现出出色的摩擦学性能,为未来发展高性能工程极限润滑材料提供了新的见解和思路。
自适应润滑对于运行条件变化较大的系统至关重要,自适应限域润滑策略利用自适应润滑剂释放和限域润滑的协同效应来实现优异的摩擦学性能。在该策略中,为确保持续的低摩擦和磨损,润滑剂会根据不断变化的条件动态调整其释放和成膜行为。同时,限域润滑在两个不同的层级上起作用,形成双重限域构架,协同增强润滑性能。研究显示,在分子到纳米尺度上,功能化MoS2纳米片和基础油均被限制在三维PAO 10凝胶网络中,有效抑制了它们在摩擦过程中不受控制的迁移或聚集。在微观尺度上,改性PAO 10凝胶被进一步限制在PPI基体多孔结构中。其中,界面相互作用主导润滑剂的流动和成膜行为,从而增强其稳定性和润滑效率。因此,钢/PPI界面宏观超润滑机理可归因于多孔结构的储油/释放、润滑剂的剪切变稀特性、功能化的二硫化钼与油分子之间的相互作用以及摩擦保护膜形成四种机制的耦合作用。
相关研究成果以Hierarchical MoS2-Oleogel in Porous Polyimides: A Self-Adaptive Confined Lubrication strategy for Ultralow Friction and Wear为题,发表在《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)上。研究工作得到国家自然科学基金委员会、中国科学院、甘肃省等的支持。
论文链接
多孔聚酰亚胺的设计与制备
钢/多孔聚酰亚胺界面的润滑机理
中新社香港11月11日电在香港特区政府教育局推动下,应用科学大学联盟11日正式成立。联盟创会成员为4所专上院校,香港都 11日,记者从中国科学技术大学获悉,该校中国科学院微观磁共振重点实验室彭新华教授、江敏副教授等,利用量子精密测量技术在 当地时间11月3日至4日,教育部副部长陈杰率团访问秘鲁。在秘期间,陈杰与秘鲁教育部部长摩根·克罗举行会谈,并签署两国新一轮教育合作谅解备忘录。 陈杰表示,近年来,在两国元首战略引领下,中秘教育合作取得丰硕成果。 中国教育报-中国教育新闻网北京11月11日讯(记者 林焕新)“学前教育法共九章85条,短短的9000多字,浓缩了党的十八大以来学前教育跨越式发展的壮阔历程,凝聚了各地各部门大胆探索实践的宝贵经验,也寄 走进湖南省怀化市溆浦县低庄镇金子湖村菌草种植基地,一排排木耳菌棒在自动喷淋系统浇灌下生机勃勃,它们早已被提前订购。近年来,金子湖村在湖南铁道职业技术学院驻村工作队的帮扶下,经济发展突飞 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 余杏 通讯员 匡芳)近日,2024年世界职业院校技能大赛总决赛争夺赛财经商贸赛道——043业财税融合大数据应用组比赛在长沙商贸旅游职业技术学院举行,来自全国各 。本文链接:钢/多孔聚酰亚胺界面自适应限域超润滑研究获进展http://www.sushuapos.com/show-12-1669-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。
上一篇: 研究揭示全球海洋生态计量比发生系统性变化
下一篇: 月表水演化新发现揭示钛铁矿颗粒的双重使命