石墨烯和碳纳米管增强类金刚石碳基固-液复合薄膜的高真空摩擦学行为

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wubo123321
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本论文首先对比分析了碳纳米管和石墨烯对类金刚石碳基固-液(离子液体)复合润滑薄膜摩擦学性能的影响。并根据两种添加剂不同性能按一定比例复合后,加入到复合润滑薄膜中,通过多组试验对比,成功制备出了能够适用于不同载荷作用下的复合添加剂,并对其协同作用机理进行了解释。其次,研究了空间辐照对含有复合添加剂的固-液复合薄膜的影响。最后,制备了氟化石墨烯和类石墨烯二硫化钼两种新型的纳米添加剂,并对这两种添加剂的高真空摩擦学性能进行了研究。结果表明:  1.碳纳米管和石墨烯这两种碳基添加剂都能够显著提高离子液体类金刚石碳基固-液(离子液体)复合润滑薄膜的抗磨损性能。但由于两种添加剂微结构存在着差异性,使得碳纳米管在低载荷作用下对于减小类金刚石碳基固-液(离子液体)复合润滑薄膜的摩擦系数表现较为突出,相反在高载荷条件下石墨烯添加剂的减摩效果却相对显著;  2.氧化石墨烯和碳纳米管复合添加剂的成功配制及使用,使两者单一添加剂的优点得以互补。具体表现在,在高真空环境下含有复合添加剂的润滑薄膜在高载和低载荷条件下都能达到减摩抗磨的作用。在减摩抗磨作用方面,低载荷作用下,由于石墨烯可以形成早期的转移膜,同时碳纳米管在对偶间也可以起到“纳米轴承”的作用,使得摩擦系数大大降低,同时避免了石墨烯的堆叠;在高载荷作用时,片层的石墨烯在接触表面会形成一层易剪切的薄膜,进而降低了摩擦系数,而碳纳米管在摩擦的过程中破损剥离形成的类石墨烯片附着在对偶表面,也起到了保护接触面的作用。  3.石墨烯和碳纳米管增强类金刚石碳基固-液(离子液体)复合薄膜经原子氧,紫外光,电子和质子的辐照后,薄膜和液体润滑剂都会发生不同程度的变化。原子氧和质子辐照对复合薄膜的影响程度较大,而紫外光和电子辐照对复合薄膜的影响相对较小。因此,石墨烯和碳纳米管增强类金刚石碳基固-液(离子液体)复合薄膜不适合在暴露的空间中使用。试验采用飞行时间二次离子质谱分别测试分析了辐照后的离子液体成分和含复合添加剂的离子液体成分,从微观角度对复合薄膜在辐照后的失效机理进行了分析。  4.试验分别采用液相超声剥离法和电化学剥离法成功制备了氟化石墨烯和类石墨烯MoS2纳米添加剂。实验结果表明,在离子液体中加入两种添加剂时,可使其润滑性能显著提高,因此,这两种纳米添加剂都适用于真空润滑油。
其他文献
金属硼酸盐以其丰富的结构类型、较高的化学稳定性和热稳定性、较宽的带隙、高紫外透过性和易形成非心化合物等特性,使其在材料领域有着广泛的应用。经过几十年的研究发展,已有
道德与法治是素质教育中十分重要的部分,它具备极强的社会性及实践性.因为,道德与法治是人们立足于社会博求发展的基本素质.所以学生应从基础教育时就接受道德与法治教育.但
该文对华东型连栋塑料温室的热环境进行了详细的分析和研究.并在苗香雯等(1990)单栋玻璃温室在遮阳网上喷雾水膜降温的研究成果的基础上,发展了一种连栋塑料温室以庶遮阳网上
顶岗实习支教是我国高师院校在校大学生支援农村偏远地区教育工作的一项重要措施.“中学历史教学论”是高师院校历史专业大学生获得中学历史教学理论与实践技能的重要课程,为
本文通过对荣华二采区10
期刊
钙钛矿型化合物因其价格低廉、组成和结构可调控性以及良好的催化性能等优点,在光催化、电催化、汽车尾气处理等领域有着广泛的应用。其中,在三效催化领域,研究最为广泛的LaCoO3
该文阐述了运用光、机、热一体化设计方法对空间红外光学遥感器进行热设计的重要性,及其对工程设计工作的指导意义.对目前国内外空间相机的热分析及热控制技术的状况进行了介
在取得大量由实验获得样本数据的基础上,针对合金钢手工电弧焊、埋弧焊和钨极氩弧焊等焊接方法,利用神经网络建立了由焊接接头化学成分、焊接规范参数、焊后热处理参数预测焊
该文分析了影响JC375柴油机排烟严重的因素,论述了改善柴油机燃烧的配气系统、燃油喷射系统及与燃烧室合理匹配途径.经过发动机性能试验室创建,仪器设备安装标定,在常规性能
ZigBee技术借助自身低功耗、低成本、容量大等优势被广泛应用于工业、农业、交通、家居自动化等各个领域,并被业界认为是解决物联网中无线传感器网络及无线个人局域网问题至关