Dynamic Covalent Polymer–Nanoparticle Networks as High-Performance Green Lubricants: Synergetic Effect in Load-Bearing Capacity

纳米颗粒 润滑油 共价键 聚合物 润滑 摩擦学 材料科学 基础油 化学工程 干润滑剂 复合材料 纳米技术 化学 有机化学 工程类 扫描电子显微镜
作者
Hua Xue,Changhao Wang,Fengchun Liang,Jiapeng He,Qun He,Meirong Cai,Qiang Tian,Guanjun Chang,Qing Huang,Muhammad Siddiq,Feng Zhou,Weifeng Bu
出处
期刊:Macromolecules [American Chemical Society]
卷期号:57 (17): 8383-8391 被引量:17
标识
DOI:10.1021/acs.macromol.4c01397
摘要

Although conventional lubricant additives containing sulfur and phosphorus elements have been widely utilized to lower friction and wear, harmful emissions caused by the lubrication processes have resulted in serious environmental concerns. In this work, a series of polymer–nanoparticle networks have been in situ constructed in base oil by coupling phenylboronic ester-containing telechelic polymers and silica or titania nanoparticles via dynamic B–O covalent bonds. These sulfur- and phosphorus-free composites appear as the form of oleogels, wherein the nanoparticles show long-time dispersible stability. Ball-on-disc reciprocating sliding tribological tests display that the dynamic covalent networks give rise to remarkable reductions of the base oil in coefficient of friction (up to 52%) and wear volume (up to 93%). Moreover, high bearing loads of the polymer–nanoparticle composites are readily realized at 1100 N, which is higher than those of the telechelic polymers (900 N) or nanoparticles (600 N) alone. Such positive cooperativity in load-bearing capacity originates from nanometric thick tribofilms containing both B2O3 and β-SiC or TiC formed at the rubbing interfaces. The present concept of combining nanoparticles with dynamic covalent chemistry provides a promising approach to create high-performance green lubricants.
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
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
liuye0202完成签到,获得积分10
1秒前
Camellia完成签到,获得积分10
1秒前
小豆完成签到,获得积分10
2秒前
苹果完成签到,获得积分10
3秒前
AN发布了新的文献求助10
4秒前
unicornmed发布了新的文献求助10
4秒前
烟花应助zzzzzzzzzj采纳,获得10
4秒前
寒生完成签到,获得积分10
4秒前
JW完成签到,获得积分10
5秒前
专注代芙应助仁爱的寻凝采纳,获得10
6秒前
yyyyy完成签到,获得积分10
6秒前
Nole应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
今后应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
wwww应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
发嗲的莆发布了新的文献求助20
8秒前
csw完成签到,获得积分10
8秒前
Car66614应助Shan5采纳,获得30
9秒前
9秒前
9秒前
星辰大海应助掩饰采纳,获得30
9秒前
江夏清完成签到,获得积分10
10秒前
今后应助fang采纳,获得10
12秒前
YuuuY完成签到 ,获得积分10
12秒前
liushoujia完成签到,获得积分0
12秒前
初九和猫完成签到,获得积分10
12秒前
阔达的寄容完成签到,获得积分10
12秒前
淳于化蛹完成签到,获得积分20
12秒前
13秒前
文艺的星月完成签到,获得积分10
14秒前
寒烟完成签到,获得积分10
14秒前
小蘑菇应助多情捕采纳,获得10
14秒前
15秒前
16秒前
666发布了新的文献求助10
17秒前
王若琪完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7669870
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9237799
关于积分的说明 19889900
捐赠科研通 7239326
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3284512
关于科研通互助平台的介绍 2443125
邀请新用户注册赠送积分活动 2286397