纳米技术在微系统中的润滑与防护

 
 
 
    近日，中国科学院兰州化学物理研究所与河南大学、上海交通大学联合承担的科技部“863计划”项目“纳米薄膜在微系统中的润滑与防护研究”通过了由科技部“863计划”纳米专项专家组组织的验收。
   
    　　微型机电系统(MEMS)简称“微系统”，是通过应用与集成电路类似的制造手段、在微电子技术基础上发展起来的多学科交叉的研究领域。人们已经制造出和正在研究的微器件包括微电机、微齿轮、微阀门、微磁头等，其在未来的社会生活和高技术工业都将发挥重要作用。微系统部件的加工技术在当前已日趋成熟，而限制其进一步发展的主要难题之一是其运动部件的润滑与防护。微系统润滑的特殊之处在于其运动间隙一般在微、纳米量级；常规的油润滑、涂层润滑无法满足使用要求，而纳米薄膜被认为是解决微系统润滑与防护的最有效手段之一。
   
    　　该项目基于上述背景，较为系统地开展了纳米薄膜润滑材料的研究，制备了多种新型高性能超低蒸气压润滑剂，发展了纳米/分子薄膜的制备技术，形成表面组装、复合组装、表面引发聚合、仿生自组装及薄膜图案化等多种纳米润滑膜制备新方法；在深入研究纳米润滑薄膜的组成、结构、表面结合状态与润滑防护性能关系规律的基础上，得到了多种具有长寿命高可靠性的纳米润滑薄膜；为微机械润滑问题的解决提供了有力的科学基础与技术途径，全面并部分超额完成了计划任务书中规定的研究内容。