多孔聚酰亚胺中的层状MoS2-油凝胶：一种自适应限制润滑策略，实现超低摩擦和磨损

《Advanced Functional Materials》：Hierarchical MoS2-Oleogel in Porous Polyimides: A Self-Adaptive Confined Lubrication Strategy for Ultralow Friction and Wear

自润滑多孔聚酰亚胺材料通过引入改性MoS2纳米片显著提升摩擦学性能，实现摩擦系数约0.007的超级润滑状态，其机制包含孔隙供油、润滑剂剪切稀化、MoS2与油分子相互作用及三摩擦膜形成四重协同效应。

　　

摘要

自润滑多孔聚酰亚胺（PPI）因其优异的性能而在航空航天、微电子等领域得到广泛应用。然而，PPI的多孔结构也存在一些缺点，如表面强度降低、弹性下降以及耐磨性减弱。因此，探索减少PPI表面磨损的策略对于延长其使用寿命和提高材料稳定性至关重要。在本研究中，合成了一种具有优异摩擦学性能的新型自润滑多孔聚酰亚胺（PPI-gel-TAM），该材料具有较高的储油能力和优异的润滑性能保持能力。通过引入单宁酸功能化的MoS₂纳米片（TA-MoS₂），PPI的摩擦系数（COF）降低至约0.007，磨损率从3.52 × 10^?5 mm³·N^?1·m^?1显著降至2.81 × 10^?8 mm³·N^?1·m^?1。这种超润滑性能的实现得益于一种自适应的受限润滑机制，该机制结合了四种效应的协同作用：多孔结构提供的润滑剂供给、润滑剂的剪切稀释特性、功能化MoS₂与油分子的相互作用以及保护性摩擦膜的形成。本研究提出了一种新型且有效的策略，使自润滑多孔聚合物在保持较高油含量的同时兼具优异的润滑性能。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。