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一种具有极低有效添加量、高承载能力的油溶性离子液体在电子尺度上的摩擦学行为研究

摘要：机械系统中存在的各种形式的摩擦和磨损消耗了大量的世界不再生能源。离子液体作为新兴的润滑材料已经引起了极大的关注，目前正在加大努力推动其商业化和工程化。在此，我们通过 "自下而上 "的结构设计制备了一种油溶性离子液体润滑油添加剂2-N-十一烷基咪唑鎓双（2-乙基己基）磷酸盐（[C₁₁-IM][DEHP]）。与商业添加剂ZDDP以及现有的油溶性离子液体相比，[C₁₁-IM][DEHP]即使在高载荷（400 N）下也显示出卓越的润滑性能。其最低有效浓度（0.1 wt%）至少比传统添加剂的添加量小10倍。这种极低的有效浓度对于降低润滑化合物中的总磷含量以保护环境和降低成本至关重要。此外，通过研究摩擦界面的电子转移和摩擦膜分析，详细研究了其润滑机制，进一步揭示了离子液体在电子尺度上的润滑性质。