碳包覆WSe_2纳米棒的制备及其摩擦学性能.pdf

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1、第27卷第11期无机化学学报Vo1．27No．112011年11月CHINESEJ0URNALOFINORGANICCHEMISTRY2150—2156碳包覆WSe2纳米棒的制备及其摩擦学性能曹可生，2李长生，l，3李松田2程永华2唐华宋浩杰1f江苏大学材料科学与工程学院．镇江2120131f平顶山学院化学化工学院，平顶山4670001f。江苏省材料摩擦学重点实验室．镇江2120131摘要：以马来酸酐接枝乙烯一辛烯共聚物(P0E—MA)为碳源，以一锅煮工艺即在800'12、密闭条件下，通过钨一硒的固相合成和碳源的热解碳化，成功地制备出碳包覆二硒化钨(WSe2@C)纳米棒，并使用XRD、Ra

2、inan、EDS、SEM和TEM对其组成、结构及形貌进行了表征。结果表明，WSe纳米棒的直径为20nm，包覆层为无定形碳，厚度为40ninTG．DSC分析表明，该复合材料的热氧稳定性比纯WSe提高了约50。另外，将WSe：@C作为润滑添加剂应用到基础油石蜡中。使用UMT．2球．盘模式摩擦磨损测试仪考察其摩擦学性能。结果发现，适量f比如0．5wt％)WSe2@C纳米棒的加入，能有效地改善石蜡的减摩抗磨性能，显示出良好的润滑性能关键词：碳包覆；二硒化钨；热氧稳定性；摩擦学性能中图分类号：0614．613；0613．71文献标识码：A文章编号：1001—4861(2011)11-2150—07F

3、abricationandTribologicalPropertiesofCarbon-EncapsulatedWSe2NanorodsCAOKe—Sheng，LIChang—Sheng，'。LISong—TianCHENGYong．HuaTANGHuaSONGHao．Jie(SchoolofMaterialsScienceandnee，JiangsuUniversity,Zhenjiang,Jiangsu212013，China)(2SchoolofChemistryandEnneering,PingdingshanUniversity,Pingdingshan,Henan467000,

4、China)(3JiangsuKeyLaboratoryofMaterialTribology,Zhenjiang,Jiangsu212013，China)Abstract：Carbon—encapsulatedtungstendiselenide(WSe2@C)nanorodsweresuccessfullysynthesizedbyone．potprocess，i⋯ethesolid—statereactionofWandSeaswellaspyrolysisandcarbonizationofthecarbonsourcemaleicanhydride-graftedethylene

5、—octenecopolymer(POE—g—MA)inasealedstainlesssteelreactorat800℃．Composition，structureandmorphologyoftheas—fabricatednanorodswerecharacterizedbyXRD，Ramanspectroscopy，energydispersiveX—rayspectroscopy(EDS)，SEMandTEM．Theresultsshowedthatthosenanorodswere20nmindiameterandthecoatingwasamorphouscarbon0f4

6、Onminthickness．TG．DSCanalysesindicatedthatthethermooxidativestabilityofas．obtainednanorodswasgreatlyimprovedwithanincreaseof50oCincontrasttopureWSe2．Thetribologicalpropertiesofthenanorodsaddedintoparaffininsteel／steelinteractionwerealsoinvestigatedbyaUMT一2ball—on．disctribometer．Theresultssuggested

7、thattheadditionofnanorodswithproperlowcontentsuchas0．5wt％greatlyimprovedthereducing—frictionandanti-wearpropertiesofparaffin，showinggoodlubricatingperformance．Keywords：carbonencapsulation；tungstendiselenide；therm