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研发:用于硬盘驱动器的亚单层离子液体边界润滑剂

2025-07-12 01:30:05 来源:IT技术网

IT技术网消息,Langmuir杂志 发表了一篇由 Hantao 周、Ao Fan、Daniel Maksuta 和 Robert J. Waltman 撰写的文章,Western Digital Corporation,5601 Great Oaks Parkway,San Jose,California 95119-1003,美国。

摘要:

通过键合和蒸发动力学以及表面能测量研究了亚单层离子液体 (IL) 薄膜在无定形氮碳 (CNx) 表面上的稳定性。质子、非质子和羟基官能化非质子 IL,每个 IL 都附有相同的全氟 −OCH2CF2–(OCF2CF2)2–OC4F9组,与分子量和功能相当的亚单层全氟聚醚 (PFPE) 膜进行比较。仅在这些极低分子量 (∼1000–1300 amu) 下观察到羟基官能化 IL 和 PFPE 与 CNx 表面的稳定键合和膜厚稳定性。非官能化 IL 在 CNx 表面表现出低键合,在环境条件下脱键,并损失其初始涂覆厚度的约 30%。作为 CNx 上 IL 膜厚度增加的函数,极性表面能仅对于功能化的 IL 降低。通过从头开始计算建模的模型双分子复合物评估 IL 和 CNx 之间可能的氢键强度。氢键对水分子存在的稳定性通过位移能量学来量化。键合 IL 被水置换的焓计算为 −0.7 至 +1.9 kcal/mol 之间,具体取决于特定的双分子复合物。计算出的 IL 水解键合的平衡常数接近 1,表明在室温下键合和解键的 IL 分子在 CNx 上共存。

英文期刊名: Langmuir

简介: 专注于界面主导结构及功能的系统和材料,是该领域科学和应用的领先期刊。