石墨烯/晶须复合陶瓷

摩擦系数低至0.04

在氮化硅基体中引入石墨烯与β-Si₃N₄晶须，实现了干滑动摩擦系数的突破性降低。

Yin, Yanjing · 闫柯 · 陈飞 · 朱永生 · 洪军

Ceramics International 2023

参数信息

摩擦系数

0.04

摩擦系数

0.24

技术优势

摩擦系数极低

5–20 N载荷下干滑动COF仅0.04–0.07，比已有报道低89.86%，显著降低摩擦能耗。

高线速度下仍减摩

50–200 mm/s时COF升至0.24–0.31，但仍比石墨烯/Si3N4陶瓷低33.88–47.64%，保持优势。

力学性能同步提升

石墨烯与晶须的加入综合提升了力学性能，与润滑膜共同作用实现超低COF。

应用场景

• 高端装备运动部件：替代传统减摩涂层，降低高端装备运动部件的摩擦损耗与停机维护频率。
• 先进陶瓷轴承：提供更低COF的陶瓷基体材料，延长轴承在干摩擦工况下的使用寿命。
• 航空航天自润滑部件：在无液体润滑的空间环境中，为活动部件提供干滑动自润滑与低摩擦。