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二硫化钼高分子复合固体摩擦材料研究进展*

2021-03-17吴挺豪施冰冰刘丽娜郎俊彬傅深渊

广州化工 2021年5期
关键词:复合材料

吴挺豪,施冰冰,刘丽娜,2,郎俊彬,傅深渊,2

(1 浙江农林大学工程学院,浙江 杭州 311300;2 国家木质资源综合利用工程技术研究中心,浙江 杭州 311300)

二硫化钼(molybdenum disulfide),化学式为MoS2,辉钼矿的主要成分,在常温下是一种灰黑色粉末状的固体,是一类重要的二维层状纳米材料,具有独特的三明治夹心结构,层内由S-Mo共价键相结合,赋予了二硫化钼较高的比表面积以及优异的热稳定性,稳定的化学性能。MoS2是六方晶系层状结构,原子层通过范德华力相互作用结合在一起,层与层之间的距离为0.65 nm,层间是由共价键结合[1],这使得MoS2的键能低并且在加工过程当中能有效地降低损耗,加工设备中的转子或者螺杆之间的摩擦磨损减小。此外,因为MoS2易滑动的二维层状纳米片结构,通过施加一定作用力下可使MoS2发生层层滑移,表现出较好的润滑能力,是一种良好的润滑材料[2]。

近年来,二硫化钼在物理、化学、新材料等领域上的研究愈发热烈,受到了许多国内外科学工作者的广泛关注。二硫化钼是类石墨烯结构,在产生位错和晶界时使其具有铁磁性,因此在催化和析氢等方面具有极大的研究潜力[3]。另外,二硫化钼无毒,还可用于食品工业的机器润滑,保障食品安全[4]。柳琦[5]利用湿法转移技术实现高性能MoS2/p-Si异质结的构筑,通过内建电场促进了光生电子-空穴对的有效分离,使MoS2/p-Si异质结表现出光响应特性。汤海燕[6]采用水合肼预处理法获得了MoS2/聚碳酸酯纳米复合材料,实验结果显示添加MoS2使复合材料的初始降解温度(T10%)、半失重温度(T50%)以及玻璃化转变温度(Tg)分别上升了25.5 ℃、14.5 ℃和3.3 ℃,材料的拉伸强度和热稳定性都有所提高。……

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