Friction-induced construction of PTFE-anchored MXene heterogeneous lubricating coating and its in-situ tribological transfer mechanism

涂层 材料科学 摩擦学 图层(电子) 复合材料 复合数 使用寿命 聚四氟乙烯 化学工程 工程类
作者
Yawen Yang,Jinyu Zhu,Kaiming Hou,Limin Ma,Zhangpeng Li,Wenbao Jia,Honggang Wang,Jinqing Wang,Sujin Yang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:442: 136238-136238 被引量:27
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.136238
摘要

In this work, a surprisingly simple and versatile strategy was developed to construct organic/inorganic bi-layer coating, and excellent lubricating properties and long service life are achieved simultaneously. The PTFE/Al3+-MXene coating was fabricated by a two-step strategy including self-assembly of Al3+-induced MXene coatings and in-situ transfer of PTFE under the induction of friction force and heat, which are designed to promote the molecular interaction and mechanical properties of composite coating, respectively. The ratio of Al3+/MXene concentration and pre-friction time against PTFE ball were regulated and optimized. It was found that the interaction exists between the transferred PTFE layer and MXene layer. Molecular dynamics simulations confirmed that the PTFE molecular chains could be anchored at the oxidation site of MXene sheets through friction-induced molecular welding, slowing MXene’s oxidation diffusion from the edge to the surface. The research results show that PTFE/Al3+-MXene coating after 1.0 h of pre-friction time presents the best service life among the prepared coatings, approximately 9 times longer than the PTFE transfer layer-1.0 h, and also much better than the Al3+-MXene 10 raw coating without transferring PTFE. It was further found that the obtained PTFE/Al3+-MXene/T-1.0 composite coating facilitates the easy formation of secondary transfer film on the upper counterpart, which is critical in extending the wear-resisting life of PTFE/Al3+-MXene/T-1.0 bi-layer coating.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
bioT发布了新的文献求助10
刚刚
快乐源泉完成签到 ,获得积分10
刚刚
孙韩完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
酸奶七发布了新的文献求助10
2秒前
cici完成签到,获得积分10
3秒前
温柔寄文发布了新的文献求助10
3秒前
方半仙完成签到,获得积分10
3秒前
wzwz发布了新的文献求助10
3秒前
123发布了新的文献求助10
3秒前
可爱的函函应助juuuu采纳,获得10
4秒前
赖建琛完成签到 ,获得积分10
4秒前
淡定的小馒头完成签到 ,获得积分10
4秒前
所所应助xiaoma采纳,获得30
5秒前
5秒前
5秒前
研友_GZbV4Z完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
pengyyang完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
LeeJYn完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
彩色德天发布了新的文献求助30
8秒前
朱制氢发布了新的文献求助30
8秒前
8秒前
9秒前
少少少完成签到,获得积分10
9秒前
星星完成签到,获得积分10
9秒前
情怀应助酸奶七采纳,获得10
9秒前
旭宝儿发布了新的文献求助10
9秒前
LeeJYn发布了新的文献求助20
10秒前
鸣蜩阿六完成签到,获得积分10
10秒前
蓝泡泡完成签到 ,获得积分10
10秒前
小商完成签到,获得积分10
11秒前
寄语明月发布了新的文献求助10
12秒前
苏叶发布了新的文献求助10
13秒前
willie完成签到,获得积分10
13秒前
何肆意发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
XAFS for Everyone 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3143353
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2794636
关于积分的说明 7811842
捐赠科研通 2450801
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1304061
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627178
版权声明 601386