西工大劉維民院士團隊 ACS Nano：基于液態金屬納米材料增強的離子型超分子油凝膠潤滑材料
2024-11-30 來源：高分子科技
在工業應用中，摩擦和磨損是造成機械部件故障的主要原因，由此引發的能量損耗占比高達三分之一。潤滑油作為常見的液體潤滑介質，單一使用時難以滿足極端工況條件下的潤滑需求。納米材料憑借獨特的尺寸效應與理化優勢，添入潤滑油中可改善摩擦學性能，應用前景廣闊。但納米材料在潤滑介質中的長期分散穩定性是亟待解決的關鍵問題。超分子油凝膠作為新型的半固體潤滑材料，既能保持潤滑油的特性，又具有剪切變稀、觸變性等新的理化性質。在油凝膠中填充納米材料，賦予其額外功能，以此開發出基于納米材料的智能超分子凝膠潤滑材料。
圖1. GLM基離子型超分子油凝膠（GLM@IGel）的制備過程
圖2. GLM@IGelator-2及干凝膠的TEM、HAADF、EDS及SEM表征
圖3. GLM@IGelator-0、GLM@IGelator-1和GLM@IGelator-2的（a）FT-IR譜、（b）Zeta電位和（c）粒徑分布曲線。GLM基離子型超分子油凝膠的（d）DSC曲線和（e）相轉變圖片。
圖4. （a-d）GLM基離子型油凝膠的流變學性能。（e，f）離子型油凝膠GLM@IGel-2基于不同濃度的流變學性能。
圖5. GLM基離子型油凝膠的摩擦學性能
圖6. GLM基超分子油凝膠的潤滑膜的TEM和XPS表征
圖7. GLM基離子型油凝膠的潤滑機理
論文信息：Wang, Tiantian; Wang, Yixin; Wang, Xinnan; He, Baoluo; Liu, Shujuan; Ye, Qian; Zhou, Feng; Liu, Weimin. Fabrication of Ionic Supramolecular Oleogel Lubricants Enhanced with Liquid Metal Nanodroplets for Superior Tribological Performance. ACS Nano 2024. DOI: 10.1021/acsnano.4c10433.
全文鏈接：https://doi.org/10.1021/acsnano.4c10433
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（責任編輯：xu）
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