基于纳米硅的无水性柔性凝胶作为生态友好型稀油润滑剂

传统基于油脂的润滑剂所带来的环境风险可以通过采用性能优异的水基替代方案来显著缓解。本文提出了一种全新的、具有环境可持续性的NaCl介导形成的硅烷纳米粒子水性稀油凝胶。我们系统而详尽地考察了其流变和摩擦特性。通过与干滑和水润滑条件下的钢-钢界面进行摩擦性能评估。我们的实验表明，所配方纳米粒子凝胶的摩擦性能可以通过调节其流变特性进行优化。观察到超低摩擦和可忽略的磨损。 friction coefficient 降低了最高可达 97.46%（从 0.63 降至 0.016），相对于干滑降低了 97.04%（从 0.541 降至 0.016）。类似地，特定磨损率在干条件下降低了最高可达 99.62%，在水润滑条件下降低了 96.10%。这种性能归因于通过硅颗粒间的范德华力形成的稀油、化学稳定凝胶，具有自修复特性、持续润滑膜形成，以及硅烷纳米粒子的润滑效应。这些特性使凝胶在无剪切期间能够维持和恢复其结构，同时形成足够低粘度的薄膜滑入接触区并持续补充润滑剂。