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离子液体作为润滑剂研究获新进展

发布时间:2010-01-15 00:00:00        阅读次数:
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室在离子液体研究方面又取得新进展,首次合成了系列长链离子液体,1,3-二烷基咪唑离子液体, 如1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸离子液体、1-辛基-3-丁基咪唑六氟磷酸离子液体、1-辛基-3-己基咪唑六氟磷酸离子液体和1-辛基-3-十二烷基 咪唑六氟磷酸等离子液体,并考察了该系列离子液体作为润滑剂在室温和150℃温度下用于钢-钢摩擦副的摩擦学性能,发现长的烷基链能有效提高钢-钢摩擦副 的摩擦学性能,如更好的减摩和抗磨性、更高的承载力,尤其在高温和高负荷下摩擦抗氧化性更好。这得益于有序吸附膜和化学反应膜构成的摩擦保护膜。
该系列离子液体具有良好的减摩抗磨和承载能力,优良的高温摩擦氧化性能,是潜在的高性能润滑剂。后续的研究成果也表明,烷基链较长的咪唑离子液体不但是钢-钢副的良好润滑剂,同时,作为钢-铝副的润滑剂,其减摩抗磨性更优。
该研究得到了中国科学院“百人计划”、“973”项目和国家自然科学基金项目的支持。研究结果发表在近期的Wear (Wear 268 (2010) 67–71)杂志。
 
Schematic diagrams of ILs with shorter alkyl chains (a) and longer alkyl chains
(b) adsorb on the steel substrate–liquid interfaces.