石墨烯负载铜纳米粒子微观摩擦行为的分子动力学模拟
Molecular Dynamics Simulation of Micro Friction Behavior of Graphene Loading Copper Nanoparticles作者机构：西安工业大学机电工程学院陕西西安710021
出 版 物：《摩擦学学报》 (Tribology)
年 卷 期：2023年第43卷第4期
页 面：410-420页
核心收录：
学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程]
基 金：陕西省国际科技合作计划项目(2020KW-014) 陕西省创新能力支撑计划项目(2021KJXX-81)资助
主 题：石墨烯 纳米铜 分子动力学模拟 纳米添加剂 润滑机理
摘 要：为了从微观角度研究石墨烯负载铜纳米粒子在摩擦副间的运动状态,分析石墨烯负载铜纳米粒子作为流体润滑添加剂的润滑机理,探究其协同减摩抗磨机理.利用分子动力学理论,建立了石墨烯负载铜纳米粒子和液氩作为基础流体的分子动力学模型,模拟了石墨烯负载铜纳米粒子在基础流体中的微观运动和摩擦过程.结果表明:铜粒子在摩擦副间的运动既有平移又有旋转,且铜粒子有裂变迁移,这与纳米粒子自修复作用和滚珠轴承效应的推论相一致,而石墨烯只有平移,且易吸附在摩擦副表面形成保护膜,减少摩擦副间的摩擦.用石蜡作为基础油,通过“模型试验验证了石墨烯/纳米铜作为添加剂的减摩抗磨性能,分子动力学理论模拟结果与“模型试验结果符合良好,均表明:石墨烯负载铜纳米粒子添加剂在较大载荷下更易发挥其协同减摩抗磨性能.
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