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:2
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
不再挨训完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
秀丽高跟鞋完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
hellozijia完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
9秒前
wewewew发布了新的文献求助10
9秒前
花花完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
陈宇发布了新的文献求助10
11秒前
酷波er应助wewewew采纳,获得30
13秒前
追风发布了新的文献求助10
14秒前
桐桐应助ycliang采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
cjq完成签到,获得积分0
15秒前
小眼儿完成签到 ,获得积分10
15秒前
lizhiqian2024发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
18秒前
王世卉完成签到,获得积分10
19秒前
段段砖完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
爆米花应助行运采纳,获得10
20秒前
20秒前
21秒前
小溜溜完成签到 ,获得积分10
22秒前
ZQF发布了新的文献求助30
22秒前
俏皮白云完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
23秒前
斯文败类应助欧欧欧导采纳,获得10
24秒前
负责铅笔发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
陈宇完成签到,获得积分10
25秒前
Mer_Mer完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
28秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3782940
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3328272
关于积分的说明 10235518
捐赠科研通 3043399
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670491
邀请新用户注册赠送积分活动 799731
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759050