Compuestos estructurados MXene@SiO2 con núcleo y borde como aditivos a base de aceite para propiedades tribológicas mejoradas

Resumen Aquí hemos preparado partículas de SiO 2 con nanosheets de MXene cargados mediante la hidrólisis in-situ de tetraetilortosilicato. Debido al gran número de grupos en los bordes de MXene, SiO 2 crece primeramente en los bordes, formando compuestos MXene@SiO 2 con una estructura única de núcleo y borde. Se evalúan las propiedades tribológicas de MXene@SiO 2 como aditivo lubricante en 500 SN mediante SRV-5. Los resultados muestran que MXene@SiO 2 puede reducir el coeficiente de fricción de 500 SN de 0.572 a 0.108, el volumen de desgaste se reduce en un 73.7%, y la capacidad de carga se incrementa a 800 N. La lubricidad superior de MXene@SiO 2 se atribuye al efecto sinérgico de MXene y SiO 2. La fricción de rodadura causada por SiO 2 no solo mejora la capacidad de carga, sino que también aumenta la distancia entre capas de MXene, evitando la acumulación y haciéndolo más propenso al deslizamiento interlaminar. MXene@SiO 2 se adsorbe en la interfaz de fricción para formar una película de adsorción física e aislar el par de fricción. Además, la alta temperatura y la alta carga inducen la reacción triboquímica y forman una película de protección química durante el proceso de fricción. En última instancia, la presencia de estas películas protectoras resulta en que MXene@SiO 2 tenga buenas propiedades lubricantes.