大家好，這里是老上光顯微鏡知識課堂，在這里你可以學(xué)到所有關(guān)于顯微鏡知識，好的，請看下面文章： 清華新聞網(wǎng)，7月31日（新華社）由清華大學(xué)鄭全水教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在國際學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表了微米級石墨/六方氮化硼層狀異質(zhì)結(jié)中的魯棒結(jié)構(gòu)超滑移天然材料在材料領(lǐng)域。在城市石墨六角氮化硼層狀異質(zhì)結(jié)中，這是該團(tuán)隊(duì)在滑雪研究領(lǐng)域取得的又一重大進(jìn)展。
    
     摩擦是人類歷史上研究和利用的最古老、最基本和最重要的現(xiàn)象之一。對于科學(xué)來說，摩擦雖然聽起來簡單，但卻是基于力學(xué)原理的跨學(xué)科、跨尺度、非線性和非保守系統(tǒng)的復(fù)雜現(xiàn)象，因?yàn)樗灿谙嗷プ饔煤玩I斷裂。兩個原子，盡管由于兩個表面之間的相對滑動運(yùn)動而消耗能量。就技術(shù)而言，在工業(yè)化，大約四分之一的能量仍然由于摩擦而消耗，大約80%的機(jī)械部件由于磨損而失效。L設(shè)計只能存在于人們的幻想或科幻小說中。
    
     有什么根本的解決辦法嗎早在1983年，就提出了兩個原子級光滑、不相稱的固體表面之間的近零摩擦（現(xiàn)在稱為結(jié)構(gòu)超潤滑性）的概念。納米級和高真空條件下（石墨-石墨烯摩擦副）結(jié)構(gòu)超滑移的存在。但直到2012年，許多學(xué)者認(rèn)為超滑移是不可能的。
    
    
    
     (a)實(shí)驗(yàn)裝置顯示微米級石墨島相對于原子力顯微鏡驅(qū)動的六角氮化硼表面滑動；(b)微米級單晶石墨與六角氮化硼表面之間的各向異性摩擦。(c)在不同相對速度和環(huán)境下，法向載荷對摩擦力的影響。內(nèi)圖顯示了1000個運(yùn)動周期中摩擦力的變化；(d)在不同法向載荷和環(huán)境下，相對速度對摩擦力的影響。
    
     2012年，鄭全水教授在清華大學(xué)微納米力學(xué)與多學(xué)科工程中心（CNMM）領(lǐng)導(dǎo)了一個多學(xué)科研究小組（力學(xué)、物理、化學(xué)、材料、力學(xué)等），證實(shí)了微的存在。這一結(jié)果不僅顛覆了長期以來對滑移現(xiàn)象的認(rèn)識，而且立即將滑移現(xiàn)象的研究從學(xué)術(shù)興趣轉(zhuǎn)向?qū)嶋H應(yīng)用（Frenken評價）。隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速增長，預(yù)計在不久的將來，高端制造業(yè)、信息、能源、航天等重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)⒂楷F(xiàn)出革命性的新技術(shù)。超滑結(jié)構(gòu)的E場及其材料系統(tǒng)力學(xué)。
    
     然而，以往觀測到的結(jié)構(gòu)超滑移是在單一材料（如石墨）的非共角接觸中實(shí)現(xiàn)的，在旋轉(zhuǎn)接觸中將失去結(jié)構(gòu)超滑移特性。對微米級非均勻界面(石墨和六角氮化硼單晶)的tics進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究(見圖)。通過全原子分子動力學(xué)模擬，進(jìn)一步揭示了均相與非均相范德華界面摩擦各向異性的不同機(jī)理。
    
     以上成果是2010年清華微納米力學(xué)與多學(xué)科研究中心開展跨學(xué)科合作的又一成功案例，主要體現(xiàn)在與摩擦學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（SKLT）全面深入的合作上。而SKLT在微米級超滑移構(gòu)造方面取得了世界大突破，在國際期刊上發(fā)表的多學(xué)科研究論文已占世界近一半。主要由CNMM和SKLT成員撰寫，在《自然》、《天然納米技術(shù)》、《天然材料》、《自然通訊》、《物理評論快報》、《先進(jìn)材料》、《納米快報》等國際期刊上發(fā)表SCI論文230余篇。
    
     作者是宋一鳴（CNMM，機(jī)械工程系），2014年級博士生。本文的合著者是馬明教授（機(jī)械工程系，SKLT，CNMM）和鄭全水（工程力學(xué)系，CNMM，SKLT，機(jī)械工程系）。以色列特拉維夫大學(xué)化學(xué)學(xué)院。
    
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