近期，中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所蘭州潤滑材料與技術(shù)創(chuàng)新中心磨損與表面工程課題組和潤滑材料重點實驗室計算摩擦學(xué)課題組合作，在超低溫下石墨摩擦界面演變與分子滾動潤滑機理研究方面取得重要進展。

摩擦作為一種基本物理現(xiàn)象，極大地影響著人類生產(chǎn)生活。潤滑材料是減小摩擦的重要途徑，其中分子水平結(jié)構(gòu)調(diào)控是潤滑材料設(shè)計的核心。在宏觀世界，車輪、軸承的發(fā)明使得滾動代替滑動，大幅降低了摩擦（約100倍）；在微觀世界，如果能調(diào)控潤滑材料分子構(gòu)型，實現(xiàn)車輪一樣的分子滾動潤滑，將為控制摩擦現(xiàn)象帶來新的原理和突破。該設(shè)想被摩擦學(xué)學(xué)者提出數(shù)十年，但仍無法被實驗證實。而超低溫是一種極端環(huán)境，電子、原子等微觀粒子運動被極大抑制，蘊含了許多未知的摩擦學(xué)效應(yīng)，成為制約深空探測、超導(dǎo)等現(xiàn)代先進裝備可靠潤滑的難題；同時超低溫可消除常溫條件下的熱噪聲背景，為研究摩擦現(xiàn)象提供了理想的途徑。

研究團隊發(fā)現(xiàn)了超低溫下石墨納米片自卷曲與分子滾動潤滑的現(xiàn)象，揭示了分子滾動潤滑的界面電子作用機理，為從分子尺度認(rèn)識與控制摩擦現(xiàn)象提供了新的認(rèn)知和設(shè)計原理。

蘭州日報社全媒體記者 華 靜

責(zé)任編輯：王旭偉