MXene/碳纤维增强SiOC晶格

宏观干滑动下低摩擦稳定润滑

通过3D打印微尺度MXene/碳纤维网络与大尺度SiOC晶格复合，实现了高机械支撑与持续自润滑的协同，解决了传统陶瓷干摩擦条件下润滑不稳定的难题。

Yu, Zhao · Xinyi, Zhang · Mengyi, Hou · Chang, Peng · Jing, Guo · Xiwen, Zhang · 梅辉 · 成来飞

Journal of Materials Research and Technology 2026

具体参数

压缩强度
{'zh': '56.11', 'en': '56.11'} MPa
杨氏模量
{'zh': '40.87', 'en': '40.87'} GPa
能量吸收
{'zh': '44.78', 'en': '44.78'} kJ·m⁻³
平均摩擦系数
{'zh': '0.14', 'en': '0.14'}
平均摩擦系数（长循环后）
{'zh': '0.26', 'en': '0.26'}

技术优势

低而稳定的摩擦

在1 N、1 Hz下平均摩擦系数约0.14，在更苛刻的5 N、5 Hz下经18,000次循环后仍保持约0.26，且波动很小。

高机械强度支撑

八面体桁架晶格结构赋予该材料优异的压缩强度（56.11 MPa）、杨氏模量（40.87 GPa）和能量吸收能力（44.78 kJ·m⁻³），在承载时保持结构完整。

自润滑机制协同

内部MXene/Cf网络在摩擦过程中连续提供固体润滑并抑制结构损伤，同时晶格结构捕获磨屑，共同维持长时润滑。

应用场景