兰州化物所Composites Part B：3D打印含油自润滑材料
在航空航天和汽车工业等领域具有广阔应用前景的聚合物基含油自润滑复合材料，其传统聚合物加工方法存在着制造工艺复杂、含油率低、成本高或综合性能低等缺点。
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室研究员王晓龙团队结合还原光聚3D打印的独特特性，提出了微乳液增材制造聚合物含油自润滑复合材料的新策略，采用光固化3D打印一步实现了含油自润滑复合材料与复杂结构机械零部件成形。通过摩擦试验研究的自润滑性能表明，微乳液3D打印制备的含油自润滑复合材料的摩擦系数从没有润滑剂的约0.404降低到约0.069，几乎翻了10倍。如前所述，这种创新的乳液3D打印很容易实现各种自润滑零件，这表明制造具有传统加工方法难以制造的结构的零件具有很好的可行性。这种基于3D打印的新型聚合物含油自润滑复合材料成形策略，为制造自润滑复合结构及其跨尺度复杂结构构件成形提供了新的思路和材料技术方案。研究成果以Vat photopolymerization 3D printing of oil filled cyanate ester for one-step fabricating self-lubricating parts发表于Composites Part B。
【图文导读】
图1. 微乳液材料的制备、打印及自润滑机理
图2. 不同时间墨水中微油滴的分散状态。（a）24 h，（b）48 h，（c）72 h，（d）96 h。
图3. 固-液复合自润滑材料断面SEM表面形貌
图4. 3D打印含PAO自润滑复合材料的摩擦系数（a、b）和磨损体积（c、d）
图5. 3D打印微乳液含油自润滑器件
论文地址：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1359836823004997
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