摘要?Abstract

固體潤滑劑材料的發(fā)展在環(huán)境條件下提供可靠的性能，適用于工業(yè)規(guī)模和設(shè)計復雜性，并在工程表面上工作。這些涂層由ti3c2tx -氧化石墨烯混合物組成，噴涂到軸承鋼表面。摩擦學評估是在環(huán)境條件和高接觸壓力的球盤實驗裝置中進行的。評估結(jié)果表明，與未涂覆的單組分表面相比，使用ti3c2tx -石墨烯氧化物涂層可將摩擦顯著降低至0.065(在1 GPa接觸壓力和100 mm/s下)，超過了目前的水平。該涂層還提供了出色的保護，防止基板和對端面的磨損?；诶庾V、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡和納米壓痕測量的觀察結(jié)果對結(jié)果進行了解釋。在致密、堅硬、飽和的懸鍵摩擦層中，即使在高測試載荷和高滑動速度下，也能保持潤滑。

創(chuàng)新點

1.?利用噴涂法成功在鋼基體上沉積了MXene和氧化石墨烯的混合涂料,這種簡單的合成方法有望實現(xiàn)工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。

2.?在常規(guī)大氣條件下實現(xiàn)了非常低的摩擦系數(shù)(0.065),明顯優(yōu)于現(xiàn)有固體潤滑涂料,突破了該領(lǐng)域的技術(shù)水平。

3.?深入研究了摩擦過程中的潤滑機制,發(fā)現(xiàn)涂料在工作時形成了一層具有高硬度和飽和端基的潤滑膜,這可解釋涂料的持久潤滑性能。

4.?綜合采用多種表征手段(拉曼、SEM、TEM等),系統(tǒng)研究了涂料的結(jié)構(gòu)、化學、物理和機械性質(zhì)之間的關(guān)系,揭示了工程潤滑膜的形成機制。

5.?提出了固體潤滑劑設(shè)計的新思路,即通過在工作過程中形成潤滑膜來達到持久潤滑的目的,為材料設(shè)計提供了新策略。

6.?在復雜氣候條件下實現(xiàn)出色的潤滑性能,使該固體潤滑技術(shù)更具實際應用價值。

圖文參考?Graphic reference

總結(jié)?Conclusions

本文主要研究了一種新型MXene/氧化石墨烯納米復合涂料,用于減小粗糙鋼表面的摩擦和磨損。觀察到涂層具有優(yōu)異的耐磨性，在基板上有電阻，并且在面球上沒有可檢測到的磨損損失。與在接觸壓力超過1gpa的環(huán)境溫度和濕度條件下測試的最先進材料相比，摩擦值顯著顯著降低。這種行為是基于白光干涉測量、掃描和透射電子顯微鏡、拉曼光譜(點和面測繪)和納米壓痕測量的觀察來解釋的，因為形成了由MXene和MXene組成的堅固的摩擦層。石墨碳是由氧化石墨烯壓實轉(zhuǎn)化而成的，它阻止了金屬對金屬的接觸。摩擦層具有較高的硬度、剛度和表面鈍化性能潤滑行為。這種簡單的涂層合成的成功，提高了固體的技術(shù)成熟度，可用于復雜和實際應用的潤滑劑。