탁월한 마모 성능을 가진 탄소 점 기반의 새로운 금속 프리 나노윤활제

나노입자는 나노윤활제로 사용될 때 마모 및/또는 마찰 계수를 개선하는 데 좋은 성능을 보여주었습니다. 그럼에도 불구하고, 두 가지 주요 단점을 나타냅니다: 대부분이 금속 기반이므로 환경 친화적이지 않으며, 대부분 친수성이어서 유기 매체에서 불안정합니다. 이는 최종적으로 응집/침전을 초래하고 좋은 특성을 상실하게 만듭니다. 본 연구에서는 두 가지 접근 방식을 통해 윤활제의 첨가물로 사용할 탄소 기반 나노입자의 합성을 수행합니다: 이온 액체를 탄소 소스로 사용하거나 글루타치온을 탄소 소스로 사용하고, 이온 액체의 큰 유기 양이온으로 얻어진 탄소 점을 장식하는 것입니다. 최종 재료(직경 2.2nm ~ 3.5nm)는 TEM, FTIR, XPS 및 형광 방법론으로 특성화하였으며, 유기 매체 내에서의 장기 안정성을 확인하였습니다 (≥15일). 이온 액체에서 직접 얻은 탄소 점, 특히 메틸트리옥틸암모늄 염화물(MTOACDs)은 다양한 기본 오일(0.1%, w/v) 및 윤활 체계에서 첨가물로 최고의 후보임을 입증하였으며, 마찰 계수를 약 30% 줄이고 가장 극한 조건(120 N)에서 마모 흉터를 60% 이상 줄였습니다. 추가로, 나노윤활제는 금속 프리이므로 기존의 첨가제보다 환경 친화적입니다.