記者從市科技局獲悉,近日,中國科學院蘭州化學物理研究所先進潤滑與防護材料研發中心在工程導向固體超滑新體系方面取得系列進展,提出了“催化超滑”與“熱-力場誘導超滑”兩種新模式。
摩擦磨損是運動機械普遍存在的現象,構建低摩擦、高穩定、長壽命潤滑技術是摩擦科學一直以來努力的方向。“超滑”是近年來提出的一種能極大突破現有材料潤滑性能極限的新概念,摩擦系數和能耗均比傳統潤滑低1至2個數量級,超滑技術對設備運行可靠性和能耗具有變革性影響。
針對二維超滑材料難以工程應用和超滑類富勒烯含氫碳膜結構依賴性強等問題,受催化制備石墨烯、碳納米管啟發,研究人員提出了“催化超滑”概念,設計出一種金催化非晶含氫碳薄膜原位生成石墨烯的新方法,在宏觀尺度上實現了超滑狀態。
研究發現,在金屬催化非晶碳材料轉化方面,除催化劑、摩擦熱和摩擦剪切力等影響因素,氫在超滑體系中起到了決定性作用,它不僅降低摩擦表面的能量,同時會降低催化轉化的勢壘,有望成為未來催化超滑研究的主要方向。基于摩擦界面原位形成二維結構超滑的現象,研究人員提出“熱-力場”誘導非晶二硫化物(MoS2/WS2)原位生成有序二維結構與非晶碳網絡形成異質非公度接觸,實現宏觀超滑的新方法。
蘭州日報社全媒體記者 華 靜
責任編輯:王旭偉