科技日報訊 (記者頡滿斌)記者8月18日從中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所獲悉,該所研究員周峰、麻拴紅團(tuán)隊,受自然界蚯蚓持續(xù)潤滑機(jī)制啟發(fā),開發(fā)出一種超潤滑聚合物凝膠材料。相關(guān)研究論文近日發(fā)表于《自然·通訊》。 研究人員通過結(jié)合表面可控化學(xué)刻蝕、原位褶皺化、激光微加工以及平衡溶脹閉孔等策略,制備出仿生多級結(jié)構(gòu)化超潤滑聚合物凝膠材料。該材料能夠在高接觸壓力工況下,展現(xiàn)出超低摩擦系數(shù)、穩(wěn)定持久的超潤滑壽命,且無表面磨損。這是迄今為止聚合物凝膠基超潤滑材料在宏觀尺度所報道的***高承載能力。特別是在準(zhǔn)濕態(tài)測試工況下,該材料能夠在有限潤滑劑供給下,實現(xiàn)可觀的持續(xù)潤滑。 研究表明,該材料堅固/持久的超潤滑行為主要歸因于滑動界面水合效應(yīng)、靜電排斥、潤滑層/承載相的力學(xué)匹配以及摩擦過程中潤滑劑的自泵送特征。研究人員通過自主搭建載荷摩擦機(jī)械驅(qū)動測試系統(tǒng),直觀展示了該材料機(jī)械堅固與持續(xù)可靠的超潤滑行為,為研制水基超潤滑運(yùn)動部件和醫(yī)療設(shè)備提供了理論指導(dǎo)。
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