IPN结构自润滑复合材料

超低密度低摩擦

通过互穿网络结构原位锁住液体润滑剂，实现低密度下兼具自润滑和力学性能。

Cao, Weihua · 杨潇 · 王海旺 · Dong, Yu · Liu, Changxin · Fan, Bingli · 齐效文

Friction 2025

具体参数

摩擦系数

0.0938

磨损率

6.58×10⁻¹⁵ m³/(N·m)

纳米压痕模量

4.5 GPa

密度

1.107 g/cm³

技术优势

密度低至1.107

材料密度仅为1.107 g/cm³，相比其他聚合物材料更轻，有助于减少运动部件的惯性质量，从而降低能耗。

摩擦系数仅0.0938

通过原位锁定液体润滑剂，材料表现出优异的自润滑性能，摩擦系数仅为0.0938，可显著减少运动副的摩擦损耗。

超低磨损率

磨损率仅为6.58×10⁻¹⁵ m³/(N·m)，能延长部件使用寿命，减少维护。

兼具力学性能

在低密度和自润滑的同时，纳米压痕模量达4.5 GPa，保证了材料的承载能力。

应用场景

• 航空航天轻量化部件：用于制造轻量化运动部件，降低飞行器能耗。
• 低摩擦运动副：作为摩擦副材料，减少运动过程中的摩擦损耗。
• 自润滑聚合物：提供无需外部润滑的聚合物基体，延长维护周期。
• 3D打印自润滑件：可与其他材料复合，用于打印自润滑结构件。