| 题名 | 单晶硅表面无机/有机复合自组装超薄膜的构建及摩擦学性能研究 |
| 作者 | 俄松峰 |
| 学位类别 | 理学硕士 |
| 答辩日期 | 2014-05-28 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 导师 | 石雷 |
| 关键词 | 自组装 分子膜 摩擦 磨损 聚多巴胺 self-assembly molecular film friction wear polydopamine |
| 学位专业 | 物理化学 |
| 中文摘要 | 当物质的尺寸降低到微纳米维度时，由于悬键、范德华力和静电力等作用而致使其表面的粘附、摩擦和磨损增强。它们是影响微纳米机电系统(NEMS/MEMS)性能的三个主要因素。当宏观润滑剂不能满足微纳米机电系统的低/超低粘附和低/超低摩擦磨损需求时，发展高性能纳米分子润滑膜是解决这些问题的一种重要途径。本论文综述了自组装分子膜在摩擦学中的应用研究进展，并以此为立题依据，制备了几种基于聚多巴胺的自组装膜，并系统地研究了它们的微观粘附力和宏观摩擦学行为，剖析了二者之间的内在联系。主要研究内容和结论如下： 1. 研究了组装时间对 3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APS)在单晶硅表面自组装的影响，结果表明：随着组装时间的延长，膜厚增加、接触角增大、粘附力不变以及微观和宏观摩擦力均增大。这些现象源于APS的交联以及多层膜的形成。 2. 在单晶硅表面制备了聚多巴胺单层膜和聚多巴胺/金纳米粒子双层膜，并对这两种膜进行了微观粘附力和宏观摩擦学行为测试。结果表明：后者比前者的粘附力小，摩擦学性能良好。 3. 在单晶硅表面制备了 3-氨基丙基三乙氧基硅烷单层膜，3-氨基丙基三乙氧基硅烷/聚多巴胺双层膜以及 3-氨基丙基三乙氧基硅烷/聚多巴胺/氧化银纳米粒子三层膜，并对这三种薄膜进行了微观粘附力和宏观摩擦学行为测试。结果表明它们的粘附力依次减小，减摩抗磨性能依次增强。 |
| 学科主题 | 材料科学与物理化学 |
| 公开日期 | 2014-11-21 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://210.77.64.217/handle/362003/6748]  |
| 专题 | 兰州化学物理研究所_固体润滑国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 俄松峰. 单晶硅表面无机/有机复合自组装超薄膜的构建及摩擦学性能研究[D]. 中国科学院大学. 2014. |
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