高承載長壽命聚合物水潤滑材料研究取得進展

　　記者8月18日從中國科學院蘭州化學物理研究所獲悉，該所研究員周峰、麻拴紅團隊，受自然界蚯蚓持續潤滑機制啟發，開發出一種超潤滑聚合物凝膠材料。相關研究論文近日發表于《自然-通訊》。

　　研究人員通過結合表面可控化學刻蝕、原位褶皺化、激光微加工以及平衡溶脹閉孔等策略，制備出仿生多級結構化超潤滑聚合物凝膠材料。該材料能夠在高接觸壓力工況下，展現出超低摩擦系數、穩定持久的超潤滑壽命，且無表面磨損。這是迄今為止聚合物凝膠基超潤滑材料在宏觀尺度所報道的最高承載能力。特別是在準濕態測試工況下，該材料能夠在有限潤滑劑供給下，實現可觀的持續潤滑。

　　研究表明，該材料堅固/持久的超潤滑行為主要歸因于滑動界面水合效應、靜電排斥、潤滑層/承載相的力學匹配以及摩擦過程中潤滑劑的自泵送特征。研究人員通過自主搭建載荷摩擦機械驅動測試系統，直觀展示了該材料機械堅固與持續可靠的超潤滑行為，為研制水基超潤滑運動部件和醫療設備提供了理論指導。