不同金属基体上MoS2纳米微粒LB膜摩擦学行为研究

研究了Ｃｕ、Ａｇ及Ａｕ等金属基体上二烷基二硫代磷酸修饰ＭｏＳ２纳米微粒ＬＢ膜的摩擦学性能,用红外显微镜分析ＬＢ膜在摩擦过程中的结构变化,用电子探针分析考察不同金属基体上ＬＢ膜的磨痕形貌．结果表明：ＤＤＰ修饰ＭｏＳ２纳米微粒ＬＢ膜可有效降低Ａｇ和Ｃｕ与ＧＣｒ１５钢对摩时的摩擦系数;该ＬＢ膜极易向对偶转移并在摩擦过程中发生摩擦化学变化,主要包括无序化转变及修饰剂的部分分解;无机纳米核起主要承载和抗磨作用．Ｃｕ基体上的ＬＢ膜耐磨寿命较Ａｇ基体上ＬＢ膜的耐磨寿命高１００倍,这主要因ＬＢ膜与Ａｇ基体的结合较弱．     

有机硼酸酯润滑油减摩抗磨添加剂

本文介绍了有机硼酸酯润滑油减摩抗磨添加剂的发展概况,并从阐述有机硼酸酯添加剂的种类和分子结构入手,着重就其摩擦学性能与分子结构的关系,以及分子结构中硫和氯等元素对其摩擦磨损性能的影响这两方面的国内外研究工作进行了综合与评述,接着又对有机硼酸酯的抗磨作用机理与失效机理进行了探讨,同时还对这个领域今后工作的主攻方向提出了可供借鉴的设想。     

空间摩擦学的机遇和挑战

分析了我国空间计划对润滑材料与技术的需求,回顾了我国在空间摩擦学方面的研究进展;指出考察空间环境与条件下运动部件的摩擦学行为以及系统开展空间摩擦学研究,将为研制和发展空间润滑材料与润滑技术提供理论基础和技术保障;并针对我国航天发展规划,提出了空间摩擦学相关领域的研究和发展方向.     

纳米TiO2改性玻璃纤维织物复合材料的摩擦磨损性能研究

采用玄武三号栓-盘式摩擦磨损试验机研究了纳米TiO2和硅烷偶联剂改性玻璃纤维织物的摩擦磨损性能;用配备X射线能量色散谱仪的扫描电子显微镜观察和分析了复合材料磨损表面形貌以及纳米TiO2在粘结剂中的分散情况.结果表明,纳米TiO2和硅烷偶联剂改性玻璃纤维织物可明显改善玻璃纤维织物的摩擦磨损性能,当纳米TiO2的质量分数为5%时,改性玻璃纤维织物的摩擦磨损性能最佳,其磨损率比纯玻璃纤维织物低60%,且其最大承载能力提高.温度对纳米TiO2改性玻璃纤维织物的摩擦磨损性能影响很大,当温度高于200 ℃时,其摩擦系数开始增大、磨损加剧;当温度达到240 ℃时,纳米TiO2改性玻璃纤维织物因发生严重磨损而失效.     

金表面聚合物刷及图案化微结构的制备

采用表面引发室温原子转移自由基聚合(ATRP)方法在金基底上原位制备了接枝聚合物刷,其制备过程用厚度测量,ATR-FTIR,XPS等进行了表征,初始时聚合物刷的厚度随着聚合时间的增加线性增加,表现为活性聚合的特征．XPS表征证明表面引发聚合后聚合物刷末端仍然存在ATRP反应的引发剂．紫外光刻图案化的聚合物刷作为电沉积的模板,经电沉积、后紫外处理、湿化学刻蚀步骤后得到了分离的导电聚合物微阵列结构,通过浇注／粘附处理将导电聚合物微阵列转移至硅油弹性体片,由于导电聚合物在湿化学刻蚀中对基底金具有良好的保护作用,因此在导电聚合物阵列被转移后,基底表面得到金微阵列。     

固体-油脂复合润滑I：二硫化钼膜在干摩擦及空间用油脂润滑下的摩擦学性能

本文采用溅射技术制备了MoS2薄膜,用UMT-2MT摩擦试验机考察了MoS2膜/钢球摩擦副分别在干摩擦、氟丙基氯苯基硅油（115#油）和KK-5脂（由115#润滑油经聚四氟乙烯粉稠化制成）润滑条件下的摩擦学性能,并分析了其润滑和失效机制。结果表明：脂润滑状态下,MoS2+ KK-5复合膜处于不连续的边界润滑,其摩擦学性能得到改善但不明显;115#油润滑条件下,由于连续、有效的边界润滑,使得MoS2+115#固体-油复合体系的摩擦系数低而平稳,其耐磨损寿命与单独MoS2薄膜相比提高了至少8倍;相对于上述2种情况,干摩擦条件下的MoS2膜磨损明显。     

图案化自组装膜导向的电沉积

通过图案化自组装膜导向的电沉积制备了聚吡咯(PPy)微结构. 由微接触印刷方法制备图案化自组装膜并作为电沉积的模板. 研究发现, 自组装膜在导向电沉积中在不同的基底上具有不同的作用: 在十二烷基硫醇(DDT)、十八烷基硫醇(ODT)修饰的金基底上和十八烷基三氯硅烷(OTS)修饰的铟锡氧化物玻璃上(ITO), 电沉积主要发生在自组装膜未修饰区, 而在半导体单晶硅表面, PPy沉积在OTS修饰区, 是基底表面的导电性及PPy与基底表面基团相容性共同作用的结果.     

DODMAC/n-C10H21OH/10%n-C10H22/H2O体系溶致液晶的2HNMR和SAXS研究

50℃下, 测定了双十八烷基二甲基氯化铵DODMAC/n-C10H21OH/10%n-C10H22/H2O四元体系相图, 确定了液晶区域范围, 用2H NMR方法, 并辅以偏光显微镜照片, 确定了液晶为反相六角状, 用SAXS求出了液晶晶面间距, 确定了晶面间距d1与含水量fw/(1-fw)之间的线性关系, 并求得圆柱形聚集体的直径ds=4.035nm.     

表面自由基链转移反应制备超萍聚合物膜

研究了通过自由基链转移反应原位接枝聚合物膜。所得聚合物膜经红外（FT- IR）、X射线光电子能谱（XPS）、原子力显微镜（AFM）、接触角及椭圆偏光测量 进行了表征。两种单体如苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚合时，改变单体对的组成， 可以得到不同亲水亲油性质的表面。     

活性端基聚苯乙烯表面修饰膜的制备与摩擦学性能

以巯丙基三甲氧基硅烷为链转移剂 ,利用自由基聚合反应合成了三甲氧基硅烷封端的聚苯乙烯 ,研究了其在单晶硅基底上的自组装行为 ,并用红外、X射线光电子能谱、原子力显微等对膜进行了表征 .研究发现 ,聚合物的浓度大于 1mg mL时才能形成较完整的聚合物膜 ,均方根粗糙度低于 1nm ,自组装过程在 90℃时 1h内即可完成 .与空白基底相比 ,自组装聚苯乙烯膜具有良好的减摩抗磨性能 ,稳定摩擦系数为 0 12 .