本發(fā)明專利技術(shù)描述了潤滑和減震材料，所述材料基于具有式A1-x-Bx-硫?qū)僭鼗锏募{米顆粒。本發(fā)明專利技術(shù)還描述了其制造方法。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及用作超級潤滑劑和減震材料的無機(jī)納米顆粒和制造此類顆粒的方法。
技術(shù)介紹
11032和WS2為準(zhǔn)二維(2D)化合物。一層中的原子通過強(qiáng)的共價(jià)力結(jié)合，而單獨(dú)的層通過范德華(vdW)相互作用固定在一起。層的堆積順序可導(dǎo)致六角多晶型物的形成，2層為晶胞(2H)，3層為菱形(3R)，或I層為三角形(1T)。弱的層間VdW相互作用提供了通過插層在層間引入外來原子或分子的可能性。此外，已知MoS2、WS2和許多其它2D化合物形成稱為無機(jī)類富勒烯(IF)和無機(jī)納米管(INT)的閉合籠形結(jié)構(gòu)，其與由碳形成的結(jié)構(gòu)類似。IF-MoS2和IF-WS2的初始合成方法之一涉及從各自的氧化物納米顆粒開始。隨后使用分別從MoCl5和NbCl5開始的氣相反應(yīng)合成IF-NbS2和IF-MoS2,并且已經(jīng)證明了H2S 。已報(bào)道了使用Mo (CO) 6和硫之間的氣相反應(yīng)合成IF-MoS2納米顆粒的相似策略 。兩種反應(yīng)以非常不同的途徑進(jìn)行，這對閉合籠形納米顆粒的拓?fù)溆泻艽笥绊憽＝饘傺趸锛{米顆粒向硫化物的轉(zhuǎn)化在納米顆粒的表面上開始，以緩慢擴(kuò)散控制形式逐漸向內(nèi)進(jìn)行。相反，氣相反應(yīng)通過成核和生長模式從小核(例如MoS2)開始并且非常迅速地向外進(jìn)行。層積型半導(dǎo)體的電子性質(zhì)的改變可通過半導(dǎo)體的摻雜/合金化方法實(shí)現(xiàn)，其中金屬原子進(jìn)入半導(dǎo)體層，取代主體過渡金屬或硫?qū)僭卦印Ｈ绻〈?例如Nb)在其外層中的電子比主體金屬原子(Mo)少，則晶格變?yōu)镻-摻雜。如果取代金屬原子具有一額外電子(Re)，則晶格變?yōu)棣切汀Ｈ绻〈訛槁龋脫Q硫原子，則納米顆粒變?yōu)棣切汀Ｍǔ诫s限制為低于lat%取代。在合金化的情況下，客體原子濃度顯著(> 1% )，在超過滲濾限制的情況下(例如Moa75Nba25S2)，晶格基本上變?yōu)榻饘傩浴Ｒ褜诫sTi的MoS2納米管、摻雜Nb的WS2納米管的特殊情況報(bào)道了無機(jī)納米管的合金化或摻雜。另外，已通過改變W:Mo比例合成了 W合金MoS2納米管。然而，由于對晶格中外來原子的量沒有太多控制，在先前的工作中不能實(shí)現(xiàn)對納米顆粒電子性質(zhì)的控制。控制納米顆粒，尤其是無機(jī)納米管和類富勒烯結(jié)構(gòu)中的摻雜水平可導(dǎo)致各種獨(dú)特現(xiàn)象。添加各種納米顆粒以提高潤滑液的摩擦學(xué)性能(即，摩擦和磨損減少)已調(diào)查研究了一段時(shí)間。在搜尋更環(huán)保的配對物時(shí)，同樣重要的是需要更換當(dāng)前的油添加劑。使用半導(dǎo)體納米顆粒(如MoS2和WS2或各自的硒化物)作為潤滑液的添加劑為理解摩擦和磨損的電子組成提供了獨(dú)特工具。因此，需要使用無機(jī)類富勒烯(IF)納米顆粒和無機(jī)納米管(INT)合成摻雜金屬和非金屬原子的半導(dǎo)體的新合成策略。相關(guān)參考文獻(xiàn)Tenne, R. Nature Nanotech· 2006，1，103.Tenne，R.，Margulis, L，Genut Μ. & Hodes，G. Nature 1992，360，444.Feldman, Y. , Wasserman, E. , Srolovitz D. J. & Tenne R. Science 1995，267，222.(a)Deepak，F(xiàn). L ;Margolin，A. ；Wiesel, I. ;Bar_Sadan，M. ；Popovitz-Biro, R.；Tenne, R. Nano 2006,1,167. (b)Etzkorn, J. ；Therese, H. A. ;Rocker，F(xiàn). ;Zink，N. ;Kolb，Ute. ；Tremel, W. Adv.Mater. 2005，17，2372.Schuffenhauer, C. ；Popovitz-Biro R. ;Tenne，R. J. Mater. Chem. 2002，12，1587.(a) Zhu, Y. Q. ;Hsu，W. K. ；Terrones, M. ；Firth, S. ；Grobert, N. ；Clark, R. J. H.；Kroto H. W. ；Walton, D. R. M. Chem. Commun. 2001，121 ；(b)Hsu,W. K. ;Zhu，Y.Q. ;Yao，N. ;Firth，S. ；Clark, R. J. H. ；Kroto H. W. ；Walton,D. R. M. Adv. Funct. Mater. 2001，11，69 ；(c)Nath，M. ；Mukhopadhyay, K. ;Rao，C. N. R. Chem. Phys. Lett. 2002,352，163 ；Donnet，C. ；Erdemir A. Surf. Coat. Tech. 2004，180-181，76-84.·Rapaport, L. ;Bilik，Y. ；Feldman Y. ；Homyonfer, M. ;Tenne，R. Naturel997，387，791-793.Katz, A. ;Redlich，M. ；Rapaport, L. ；Wagner, H. D. ;Tenne，R. Tribol. Lett. 2006，21,135-139.Naffakh，M. ;Martin，Z. ;Fanegas，N. ;Marco，C. ；Jimenez, I. J. Polym. Sci. B Polym. Phys. 2007，45，2309-2321.Seifert，G. ;Terrones，H. ;Terrones，M. ；Jungnickel, G. ;Frauenheim，T. Phys.Rev. Lett. 2000，85，146-149.Wildervanck, J. C. ;Jellinek，F(xiàn). J. Less-Common Metals 1971，24，73.Marzik, J. V. ；Kershaw, R. ；Dwight, K. ；Wold, A. J. Solid State Chem. 1984，51，170.Coleman, K. S. ；Sloan, J. ；Hanson, N. A. ；Brown, G. ；Clancy, G. P. ；Terrones, M.；Terrones, H. ；Green M. L H. J. Am. Chem. Soc. 2002，124，11580.Brorson, M. ;Hansen，T. W. ; Jacobsen，C. J. H. J. Am. Chem. Soc. 2002，124，11582.Kopnov, F. ;Yoffe，A. ;Leitus，G. ；Tenne, R. Phys. Stat. Solidi B 2006,243，1229-1240Scheffer，L ；Rosentzveig, R. ；Margolin, A. ；Popovitz-Biro, R. ；Seifert, G.；Cohen, S. R. ;Tenne，R. Phys. Chem. Chem. Phys. 2002，4，2095.專利技術(shù)概述摻雜無機(jī)類富勒烯(IF)納米顆粒和/或無機(jī)納米管(INT)賦予這些納米顆粒η型或P型導(dǎo)電性和更少的結(jié)塊和沉降。使用此類經(jīng)改性的納米顆粒作為潤滑液的添加劑，導(dǎo)致摩本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：雷謝夫·田納，弗朗西斯·萊昂納多·迪帕克，哈加伊·考亨，悉尼·R·考亨，麗塔·羅森茨韋格，萊娜·亞加洛夫，
申請(專利權(quán))人：耶達(dá)研究與發(fā)展有限公司，
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