材料研究学报  2004, Vol. 18 Issue (3): 301-307

论文 本期目录 | 过刊浏览 |

官能团对自组装分子膜摩擦特性的影响

张会臣;孙昌国;严立

大连海事大学

Effects of functional groups on the friction properties of self--assembled monolayers

;;

大连海事大学

张会臣; 孙昌国; 严立 . 官能团对自组装分子膜摩擦特性的影响[J]. 材料研究学报, 2004, 18(3): 301-307.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(1737 KB)   摘要: 在原子力显微镜上, 对分子链长相同、 官能团不同的两种自组装分子膜的摩擦特性进行了研究, 分析了载荷和滑动速度对自组装分子膜摩擦特性的影响. 结果表明: 自组装分子末端官能团的化学活性越强, 形成的自组装分子膜的团簇特征越显著; 对于两种短链自组装分子, 摩擦力随着载荷的增大而增大, 而滑动速度的影响在自组装分子末端官能团化学活性较大时才表现出来. 形成结构稳定的自组装分子膜后, 摩擦力比成膜初期的自组装分子膜显著降低, 具有减摩效应. 具有较强化学活性官能团的自组装分子膜, 当载荷增加到一定值以后, 会失去减摩效应, 其化学活性越强, 摩擦力越大. 关键词 ： 有机高分子材料,  材料表面与界面,  原子力显微     Abstract：The friction properties of two kinds of self--asssembled monolayers with the same length of molecule chain and different functional groups were investigated. The effects of load and sliding velocity on the friction characteristics of SAMs were analyzed. The results indicate that the stronger the chemical activity of functional group in self--assembled molecules is, the more remarkable the SAMs cluster topography characteristics are. The friction forces increase with increasing the loads for these two self--assembled molecules with short chain. However, the effects of sliding velocity on the friction force appear when the chemical reactivity of functional group in self--assembled molecules is strong enough. The friction forces decrease markedly after the formation of SAMs with stable structure, which exhibits anti--friction effect. The anti--friction effect disappears if the load rises to a threshold for SAMs with stronger active functional group. The stronger the chemical activity of functional group in self-assembled molecule is, the larger the friction forces are. Key words： organic polymer materials    surface and interface in the materials    atomic force microscopy    friction    se 收稿日期: 2004-07-19      ZTFLH:  TB324   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 张会臣 孙昌国 严立 44.8K 链接本文: https://www.cjmr.org/CN/Y2004/V18/I3/301 1 M.H.Stephen, in New Tribological Frontier and Future Trends Conference Proceedings, Nano-lubrication: Concept and Design (Beijing, Society of Tribologists and Lubrication Engineers and Chinese Tribology Institutes, 2002) p.5 2 H.C.Zhang, K.Ono, Tribology International, 36(4~6) , 361(2003) 3 B.Bhushan, Tribology Issues and Opportunities in MEMS (Dordrecht, Netherlands, Kluwer Academic Publishers, 1998) p.639 4 REN Sili, YANG Shengrong, ZHANG Junyan, ZHANG Xushou, Tribology, 20(5) , 395(2000) (任嗣利,杨生荣,张俊彦,张绪寿,摩擦学学报, 20(5) ,395(2000) ) 5 W.R.Ashurst, C.Yau, C.Carraro, R.Maboudian, M.T.Duqqer, Journal of Microelectromechanical Systems, 10(1) , 41(2001) 6 R.Maboudian, W.R.Ashurst, C.Carraro, Sensors and Actuators A: Physical, 82(1) , 219(2000) 7 A.Ulman, An Introduction to Ultrathin Organic Films, from Langmuir-Blodgett to Self-Assembly, (Boston, Academic Press, 1991) p.238 8 L.Y.Li, S.F.Chen, S.Y.Jiang, Langmuir, 19(3) , 666(2003) 9 QIAN Linmao, LUO Jianbin, WEN Shizhu, XIAO Xudong, Acta Physica Sinica, 49(11) , 2240(2000) (钱林茂,雒建斌,温诗铸,萧旭东,物理学报,49(11) ,2240(2000) ) 10 QIAN Linmao, LUO Jianbin, WEN Shizhu, XIAO Xudong, Acta Physica Sinica, 49(11) , 2247(2000) (钱林茂,雒建斌,温诗铸,萧旭东,物理学报,49(11) ,2247(2000) ) 11 X.Y.Yang, S.S.Perry, Langmuir, 19(15) , 6135(2003) 12 C.C.Susannah, P.F.Nealey, Langmuir, 17(3) , 720(2001) 13 H.Brunner, T.Vallant, U.Mayer, H.Hoffmann, B.Basnar, M.Vallant, G.Priedbacher, Langmuir, 15(6) , 1899(1999) 14 J.Choi, T.Ishida, T.Kato, S.Fujisawa, Tribology International, 36(4-6) , 285(2003) 15 Z.Q.Wei, C. Wang, C.F.Zhu, C.Q.Zhou, B.Xu, C.L.Bai, Surface Science, 459, 401(2000) 16 C.B.Gorman, Y.F.He, R.L.Carroll, Langmuir, 17(17) , 5324(2001) 17 G.Celichowski, I.Piwonski, M.Cichomski, K.koralewski, S.Plaza, W.Olejniczak, J.Grobelny, Tribology Letter, 14(3) , 181(2003) 18 N.J.Brewer, B.D.Beake, G.J.Leqqett, Langmuir, 17(6) , 1970(2001) 19 H.Liu, B.Bhushan, W.Eck, V.Stadler, Journal of Vacuum Science and Technology, 19(4) , 1234(2001) 20 R.W.Carpick, M.Salmeron, Chem.Rev., 97, 1163(1997) 21 S.F.Chen, L.Y.Li, C.L.Boozer, S.Y.Jiang, Journal of Physical Chemistry B, 105(15) , 2975(2002) 22 N.P.Suh, H.C.Sin, Wear, 69, 91(1981)H [1] 王乾, 蒲磊, 贾彩霞, 李志歆, 李俊. 碳纤维/环氧复合材料界面改性的不均匀性[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 668-674. [2] 陆益敏, 马丽芳, 王海, 奚琳, 徐曼曼, 杨春来. 脉冲激光沉积技术生长铜材碳基保护膜[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 706-712. [3] 冯叶, 陈志勇, 姜肃猛, 宫骏, 单以银, 刘建荣, 王清江. 一种NiCrAlSiY涂层对Ti65钛合金板材循环氧化和室温力学性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(7): 523-534. [4] 叶姣凤, 王飞, 左洋, 张钧翔, 罗晓晓, 冯利邦. 兼具高强度、高韧性和自修复性能的环氧树脂改性热可逆聚氨酯[J]. 材料研究学报, 2023, 37(4): 257-263. [5] 李瀚楼, 焦晓光, 朱欢欢, 赵晓欢, 矫庆泽, 冯彩虹, 赵芸. 支链含氟聚酯的合成和性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(4): 315-320. [6] 马逸舟, 赵秋莹, 杨路, 裘进浩. 热塑型聚酰亚胺/聚偏氟乙烯全有机复合薄膜的制备及其介电储能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(2): 89-94. [7] 闫春良, 郭鹏, 周靖远, 汪爱英. Cu掺杂非晶碳薄膜的电学性能及其载流子输运行为[J]. 材料研究学报, 2023, 37(10): 747-758. [8] 陈开旺, 张鹏林, 李树旺, 牛显明, 胡春莲. 莫来石粉末化学镀镍和涂层的高温摩擦学性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(1): 39-46. [9] 单位摇, 王永利, 李静, 熊良银, 杜晓明, 刘实. 锆合金表面Cr基涂层的耐高温氧化性能[J]. 材料研究学报, 2022, 36(9): 699-705. [10] 程红杰, 刘黄娟, 姜婷, 王法军, 李文. 近红外反射超疏水黄色涂层的制备和性能[J]. 材料研究学报, 2022, 36(9): 687-698. [11] 殷洁, 胡云涛, 刘慧, 杨逸霏, 王艺峰. 基于电沉积技术构建聚苯胺/海藻酸膜及电化学性能研究[J]. 材料研究学报, 2022, 36(4): 314-320. [12] 申延龙, 李北罡. 磁性氨基酸功能化海藻酸铝凝胶聚合物的制备及对偶氮染料的超强吸附[J]. 材料研究学报, 2022, 36(3): 220-230. [13] 张红亮, 赵国庆, 欧军飞, Amirfazli Alidad. 基于聚多巴胺的超疏水棉织物的一锅法制备及其油水分离性能[J]. 材料研究学报, 2022, 36(2): 114-122. [14] 崔丽, 孙丽丽, 郭鹏, 马鑫, 王舒远, 汪爱英. 沉积时间对聚醚醚酮表面类金刚石薄膜的结构和性能的影响[J]. 材料研究学报, 2022, 36(11): 801-810. [15] 龙庆, 王传洋. 不同碳黑含量PMMA的热降解行为和动力学分析[J]. 材料研究学报, 2022, 36(11): 837-844. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed