據(jù)統(tǒng)計(jì),摩擦消耗了超過(guò)1/3的一次能源,而磨損導(dǎo)致了近80%的機(jī)械失效。因此尋求降低摩擦以減少能源消耗和延長(zhǎng)機(jī)械的服役壽命的方法是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。隨著原子級(jí)薄二維材料的興起,石墨烯、六方氮化硼和二硫化鉬等被認(rèn)為是界面潤(rùn)滑領(lǐng)域最典型、研究最廣泛和最具有前途的降摩擦減磨損材料,在各種納米摩擦調(diào)控手段中表現(xiàn)出巨大的潛力。這些原子級(jí)的摩擦調(diào)控手段不斷地改善而推進(jìn)界面潤(rùn)滑的發(fā)展,然而,原子層面的認(rèn)識(shí)逐漸表現(xiàn)出不能勝任摩擦調(diào)控機(jī)理的揭露。隨著研究的深入,不少零星的研究已經(jīng)將潤(rùn)滑機(jī)理的本質(zhì)指向“電子的重新分布”。因此,本研究將嘗試?yán)玫谝恍栽砟M,建立各種調(diào)控手段下電子密度與摩擦性能之間定性或定量的關(guān)系,以促進(jìn)對(duì)摩擦調(diào)控機(jī)理的認(rèn)識(shí)和甚至探索新的調(diào)控策略。1.二維層狀材料在納米尺度上的層間相互作用是原子核外的電子云的重疊,當(dāng)層狀材料發(fā)生層間滑動(dòng)時(shí),電子對(duì)層間相互作用的貢獻(xiàn)是主要的,因此有望通過(guò)體系的電子重新分布來(lái)改變層間相互作用,以達(dá)到調(diào)控層間滑動(dòng)摩擦的目的。利用第一原理計(jì)算發(fā)現(xiàn),通過(guò)引入雜質(zhì)碳原子來(lái)修飾二層六方氮化硼的電子結(jié)構(gòu),可以改善其層間滑動(dòng)摩擦學(xué)性能。研究表明,能壘的變化沿滑移路徑逐漸增... 

【文章來(lái)源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

簡(jiǎn)單的摩擦認(rèn)識(shí)歷程—從宏觀到微觀[1-3]

與二維納米材料摩擦學(xué)性能相關(guān)的結(jié)構(gòu)、機(jī)械、電學(xué)、熱學(xué)和化學(xué)特性概述[4]

納米材料在超低摩擦領(lǐng)域的重要應(yīng)用[9]（例如生物醫(yī)學(xué)工程、水的輸運(yùn)、AFM、MEMS/NEMS、風(fēng)能和航空航天應(yīng)用等）


本文編號(hào)：3077440