CN115747938B 一种具有跨润湿状态的多相复合摩擦体系及其构筑方法 （烟台中科先进材料与绿色化工产业技术研究院）

献号109710.一种具有跨润湿状态的多相复合摩擦体系具有跨润湿状态的多相复合摩擦体系及其构筑有含水凝胶软物质超亲表面的摩擦对偶及液体摩擦对偶负载的水凝胶软物质可填充到摩擦基2所述摩擦对偶具有水凝胶超亲表面，所述水凝胶超亲表面对角≤20o；所述摩擦对偶的水凝胶超亲表面的制备方法包括对构造有粗糙结构的摩擦对偶表面依次进行清洗、氧等离子体处理和硅烷偶联剂修在摩擦基底表面构造粗糙结构；所述粗糙结构包括微纳米复合结所述微米级结构的制备方法为化学刻蚀法或激光加工法，所述化学刻蚀所述纤维素和水的质量比为1～5:15～25；所述表面活性剂的体积为水体积的0.02%~0.05所述三乙氧基癸酰基硅烷和KH_570的体积比为2:1～5:1；所述三乙氧基癸酰基硅烷和KH_570的总体积和水的体积之比为2～4:20～30；所述水和十七氟癸基三乙氧基硅烷的体积比为20～30:0.325～0.63所述微米级结构的制备方法为激光加工法；所述激光加工法采用的激9.权利要求1～8任意一项所述具有跨润湿状态将摩擦基底的超疏表面和摩擦对偶水凝胶超亲表面相对设置，在超4大量存在于机械工程及生物医学领域的机械摩擦和生物润滑失效现象，对人类的日常生了一种将粗糙金属表面通过浸涂氟硅烷溶液获得超疏油耐磨涂层的方法；专利CN113861828A发明公开了一种利用矿渣制备KM_SiO2@PDA@MoS2[0004]以上特殊浸润性界面主要基于超疏界面的固_固摩擦体系开展，其动态稳定性不[0008]所述摩擦基底具有超疏表面，所述超疏表面对所述液体润滑介质的接触角≥接触角≤20°。5表面活性剂的体积为水体积的0.020.05所述三乙氧基癸酰基硅烷和KH_570的体积比为2:1～5:1；所述三乙氧基癸酰基硅烷和KH_570的总体积和水的体积之比优选为2～4:[0021]在摩擦对偶表面构造粗糙结构，所述粗糙结构包括微纳米复合结构或微米级结[0025]本发明还提供了上述方案所述具有跨润湿状态的多相复6[0031]图1为本发明具有跨润湿状态的多相复合摩擦体系在Cassie状态和Wenzel状态下[0037]所述摩擦基底具有超疏表面，所述超疏表面对所述液体润滑介质的接触角≥接触角≤20°。7构筑微纳米复合结构的方法适用于金属材质的摩擦基8[0047]在摩擦基底表面构筑粗糙结构后，本发明在所述粗糙结构表面沉积烷基链化合硅烷和全氟烷基三乙氧基硅烷的一种或多种；所述烷基三氯硅烷优选为十八烷基三氯硅基硅烷优选为1H,1H,2H,2H_全氟癸基三乙氧基硅烷。~30更优选为25本发明对所述链烷基化合物和有机溶剂的用量没有特殊要求，能够将构筑有粗糙表面的摩擦基底浸没即可；所述静置的时间优选为12～24h，更优选为12~和烷基链化合物置于密闭容器中进行加热；所述加热的温度优选为50～80℃,更优选为60三乙氧基癸酰基硅烷(AS)、KH_570、十七氟癸基三乙氧基硅烷(FAS)和水；所述纤维素和1～5:15～25；所述表面活性剂的体积优选为水体积的0.020.05所述AS和KH_570的9后采用恒流电化学刻蚀法在台阶状微米尺度结构上制备纳米级孔道，得到微纳米复合结[0065]粗糙结构构造完毕后，本发明对构造有粗糙结构的摩擦对偶表面依次进行清洗、[0069]本发明提供的多相复合摩擦体系包括位于所述摩擦基底和摩擦对偶界面间隙的[0070]图1为本发明提供的多相复合摩擦体系在Cassie状态和Wenzel状态下的示意图，下面结合图1对本发明的多相复合摩擦体系进行说明：本发明的摩擦基底具有动态机械稳[0071]本发明还提供了上述方案所述具有跨润湿状态的多相复密度为0.325A/cm2)下电化学氧化6min，在台阶状微米粗糙结构的基础上制备纳米级平行[0082]将上述含有大分子润滑剂组分的水凝胶预聚液以旋涂的方式涂覆在上述KH一570水的接触角为15°。擦基底超疏表面和摩擦对偶水凝胶超亲表面的界面间隙为0.5mm，在界面间隙注入液体润[0088]摩擦基底超疏表面的制备：使用浓硫酸与30wt％过氧化氢溶液体积比为7:3的[0091]将上述含有大分子润滑剂组分的水凝胶预聚液以旋涂的方式涂覆在上述KH一570面对润滑剂水的接触角为10°。擦基底超亲表面和摩擦对偶水凝胶超亲表面的界面间隙为3.5mm，在界面间隙注入润滑介结构，所用激光系统的光斑直径为15μm，激光功率为5W，点阵分布型结构的形貌深度为的接触角为160°。为100nm；超声清洗除去表面杂质，氧等离子体处理，所述氧等离子体处理的真空度为[0100]将上述含有大分子润滑剂组分的水凝胶预聚液以旋涂的方式涂覆在上述KH一570六氟磷酸盐的接触角为5°。二甲基咪唑六氟磷酸盐的接触角为155°。[0107]将上述含有大分子润滑剂组分的水凝胶预聚液以旋涂的方式涂覆在上述KH一570基咪唑六氟磷酸盐的接触角为15°。表面对1,3二甲基咪唑六氟磷酸盐的接触角为165°。基3甲基咪唑四氟硼酸盐的接触角为155°。[0117]将上述含有大分子润滑剂组分的水凝胶预聚液以旋涂的方式涂覆在上述KH一570表面对1乙基3甲基咪唑四氟硼酸盐的接触角为8°。接触角为155°。[0126]将上述含有大分子润滑剂组分的水