功能化氧化石墨烯-酞菁复合物的润滑特性*
2021-11-04郭玉梅杨红梅李久盛曾祥琼
润滑与密封 2021年10期
郭玉梅 谈 莉 杨红梅 李久盛 曾祥琼
(1.中国科学院上海高等研究院先进润滑材料实验室 上海 200120;2.中国科学院大学 北京 100049;3.中国科学院上海有机化学研究所 上海 200032)
据国外报道,2017年全球总能源消耗中摩擦磨损造成的能源消耗占比约23%,而如果采取相应措施则有望在15年内将摩擦磨损引起的能量损失减少40%[1]。添加剂的加入可有效提升润滑剂的性能,减少摩擦磨损,故其一直是工业应用的研究热点。如何获得最有效的润滑剂不仅是一个技术问题,还是一个重要的经济问题。
近年来二维碳基材料因吸附性高、硬度高、表面积大、表面活性高等优点被视为非常有前景的润滑油添加剂[2],如石墨烯(Graphite)[3]和氧化石墨烯(Graphite oxide,GO)[4]等环境友好型添加剂更是受到人们的青睐。目前已有大量关于石墨烯衍生物的研究[5],其中GO分散均匀能增强润滑,且因携带大量含氧官能团而具有更高的可修饰性。CHEN等[6]将多层GO应用于烃类基础油并考察其摩擦学性能发现,通过添加GO片材,摩擦因数和磨损均降低,并且扩大了润滑剂的工作温度范围。然而纳米添加剂仍有许多问题尚未彻底解决,如分散性、稳定性、均匀性、介质相容性等。针对这些问题,GO的潜在功能化提供了研究方向,对二维材料作为润滑油添加剂的应用具有重要的意义。
单体液晶(含热致性和溶致性的液晶元)作为一种先进的润滑剂很有前景,由于其在表面能够形成有序排列的薄膜进而可优化混合物的减摩抗磨性能[7]。……
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