January 09, 2024
Badania ujawniają mechanizm reakcji konkurencyjnej adaptacyjnego wzrostu powlekania grafenu na powierzchni twardych podłożów stopu
Badania ujawniają mechanizm reakcji konkurencyjnej adaptacyjnego wzrostu powłoki grafenowej na powierzchni twardych podłożów stopu. Data: 9 stycznia 2024 r. Źródło: Institute of New Materials, Guangdong Academy of Sciences. Tarcie i zużycie to kluczowe czynniki powodujące utratę energii i awarię krytycznych ruchomych części w sprzęcie inżynieryjnym. Nowe stałe powłoki smarowania i techniki osadzania zapewniają skuteczne sposoby na poprawę jakości i żywotności sprzętu inżynieryjnego. Doskonałe właściwości mechaniczne grafenu sprawiają, że jest obiecującym kandydatem do zmniejszenia zużycia w dziedzinie solidnego smarowania. Jednak osiągnięcie ciągłego wzrostu grafenu w zastosowaniach przemysłowych nadal stanowi wyzwania.
Niedawno zespół badawczy złożony z Południowochińskiego Uniwersytetu Technologii, Institute of New Materials, Guangdong Academy of Sciences i City University of Hong Kong, zastosował strategie regulacji reakcji reakcji katalitycznej w wysokiej temperaturze i konkurencyjnej Wysokiej jakości powłoki grafenowe na podłożach ze stopu twardego (WC-CO), znacznie poprawiając wydajność smarowania twardych stopów. Ponadto zespół badawczy ujawnił poprzez symulację ab initio konkurencyjny efekt hamowania atomów CO, które konkurują z atomami NI w postaci nie wiązania i uzyskują elektrony z C, osłabiając wiązanie Ni-C i zmniejszając utratę energii, promując w ten sposób adaptacyjną Wzrost grafenu. Ten słaby efekt wiązania spowodowany reakcją konkurencyjną zmniejsza przesuwną barierę energii i dzieło separacji międzyfazowej na powierzchni powłoki grafenowej, zmniejszając w ten sposób tarcie powierzchniowe.
Przyjmując tę strategię reakcji konkurencyjnej, oczekuje się, że rozszerzy zastosowanie podłoża ze stopu twardego do różnych materiałów przemysłowych złożonych z metali o konkurencyjnych charakterystykach reakcji katalitycznej, aby osiągnąć zastosowania inżynieryjne powłok grafenowych w celu zmniejszenia tarcia. Osiągnięcie badań zostało opublikowane w International Carbon Materials Journal Carbon (Q1, Top Journal, IF = 10,9). Institute of New Materials, Guangdong Academy of Sciences, jest drugim powiązaniem, a profesor Lin Songsheng jest autorem koordynującym. Prace badawcze były wspierane przez National Natural Science Foundation i Development Special Fund of Guangdong Academy of Sciences.
Oryginalny Link artykułu: https://doi.org/10.1016/j.carbon.2023.118561
