近日，科学院兰州化学物理研究所的研究人员利用组分改性、树脂基质结构调控改善本体强度，通过液相的可控迁移实现了固液协同润滑，突破了传统润滑涂层的设计理念，发展了具有优异减摩和耐磨性能的新型固液复合涂层。
受滑冰运动过程中冰刀与冰层接触界面冰水复合状态的启发，该项研究采用具有可逆动态双硫键的可液化斜方硫对八乙烯基多面体低聚倍半硅氧烷改性处理，获得了具有特殊结构的热可相变纳米复合物。将其复合到润滑涂层中，一方面发挥其自锚固作用改善了涂层的机械承载能力，另一方面利用其在摩擦过程中的热致相变实现了固液复合润滑效应和自修复作用，降低了涂层的摩擦系数和磨损率。
此外，研究人员还通过氧化石墨烯(GO)表面的重氮化反应、改性GO的锚固作用、聚氨酯的原位聚合实现了基质强化，材料的交联密度及致密性有效提升，使复合涂层的摩擦系数降低90%，磨损率降低一个数量级，且摩擦寿命延长5倍左右。他们将强化基体与液相硅油复合，使三元复合涂层的摩擦系数进一步降低30%，寿命延长1.35倍。与未强化基体的复合涂层相比，摩擦系数降低60%，磨损寿命高提升5倍，且这一提升效果在高载和高速下更明显。另外，由于硅油的疏水性及其在涂层基体中的毛细管阻力，复合涂层的耐腐蚀性也得到有效提升。
