MOF超润滑材料

摩擦系数5.5×10⁻⁴

通过调控分子结构实现层间超低摩擦，为无油润滑提供新材料选择

Liu, Lei · Yuxin, Li · Haoyu, Wang · Zhanglin, Yang · Kunpeng, Wang · 雒建斌 · 刘宇宏

Materials Science and Engineering: R: Reports 2024

参数信息

摩擦系数

5.5*10⁻⁴

技术优势

摩擦系数低至10⁻⁴量级

MOF同质结的实验摩擦系数为5.5×10⁻⁴，达到超润滑状态，可直接用于无油润滑。

提出结构设计准则

提出能量指标Ec/|Γb|跟踪摩擦系数趋势，为超润滑材料的分子结构设计提供理论指导。

揭示两种摩擦机制

分辨出势垒和势阱两种层间摩擦机制，并阐明结构形式与机制表现的内在关系，有助于针对性优化材料。

应用场景

• 低维润滑材料：二维MOF纳米片作为新型低维润滑剂，可替代传统液体润滑剂实现超低摩擦。
• 自润滑涂层：MOF涂层可提供自润滑功能，减少摩擦副的磨损，延长使用寿命。
• 耐磨复合材料：MOF作为复合材料的润滑相，降低整体摩擦系数，提升耐磨性能。
• MEMS润滑：MOF薄膜用于MEMS器件运动界面的润滑，解决微尺度摩擦和粘着问题。