滑润聚合物整体材料：有序MoS2微粒阵列的表面功能化
应用物理
2021-03-03 v1 材料科学
摘要
技术系统与设备的部件常需自润滑特性，其通过固体润滑剂实现。然而，部件表面的连续润滑剂涂层常存在附着力差、分层和裂纹扩展等问题。以连续涂层替换为由固体润滑剂组成的致密有序微粒阵列可克服这些缺陷。以成熟的固体润滑剂MoS2为模型体系，我们证明通过将微米级干润滑剂微粒阵列集成到聚合物整体材料的接触表面，可显著增强其滑动能力。为合成MoS2微粒阵列，我们首先在Si晶圆上通过对聚二甲基硅氧烷模板的模塑制备四硫代钼酸铵（ATM）微粒的有序六方阵列，随后在元素硫存在下于Ar/H2气氛中进行高温转化，将ATM微粒转化为MoS2微粒。最后，所获得的大尺度六方MoS2微粒阵列在保持阵列有序性的情况下转移至聚合物整体材料表面。通过将干润滑剂微粒阵列纳入接触表面以实现技术系统部件的自润滑，是以前述微粒阵列替代连续功能涂层来克服其缺陷的一个例证。
引用
@article{arxiv.2103.01738,
title = {Slippery Polymer Monoliths: Surface Functionalization with Ordered MoS2 Microparticle Arrays},
author = {Weijia Han and Siwei Luo and Dirk Bröker and Norbert Vennemann and Markus Haase and Georg S. Duesberg and Martin Steinhart},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.01738},
year = {2021}
}
备注
In press