據(jù)統(tǒng)計,摩擦消耗了超過1/3的一次能源,而磨損導(dǎo)致了近80%的機械失效。因此尋求降低摩擦以減少能源消耗和延長機械的服役壽命的方法是一個亟待解決的問題。隨著原子級薄二維材料的興起,石墨烯、六方氮化硼和二硫化鉬等被認為是界面潤滑領(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。這些原子級的摩擦調(diào)控手段不斷地改善而推進界面潤滑的發(fā)展,然而,原子層面的認識逐漸表現(xiàn)出不能勝任摩擦調(diào)控機理的揭露。隨著研究的深入,不少零星的研究已經(jīng)將潤滑機理的本質(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,以促進對摩擦調(diào)控機理的認識和甚至探索新的調(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)生層間滑動時,電子對層間相互作用的貢獻是主要的,因此有望通過體系的電子重新分布來改變層間相互作用,以達到調(diào)控層間滑動摩擦的目的。利用第一原理計算發(fā)現(xiàn),通過引入雜質(zhì)碳原子來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

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

簡單的摩擦認識歷程—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、AFM、MEMS/NEMS、風(fēng)能和航空航天應(yīng)用等）


本文編號：3077440