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ACS applied materials & interfaces v.9 no.2, 2017년, pp.1953 - 1958   SCI SCIE
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Property Self-Optimization During Wear of MoS2

Hao, Rui (International Centre for Advanced Materials (ICAM ) ; Tedstone, Aleksander A. (UIUC Spoke), Frederick Seitz Materials Research Laboratory, University of Illinois at Urbana−Champaign, 104 South Goodwin Avenue, MC-230, Urbana, Illinois 61801, ) ; Lewis, David J. (International Centre for Advanced Materials (ICAM ) ; Warrens, Chris P. (Manchester Hub), School of Chemistry, University of Manchester, Oxford Road, Manchester M13 9PL, ) ; West, Kevin R. (International Centre for Advanced Materials (ICAM ) ; Howard, Philip (Manchester Hub), School of Materials, University of Manchester, Oxford Road, Manchester M13 9PL, ) ; Gaemers, Sander (BP Technology Centre, Whitchurch Hill, Pangbourne, Berkshire RG8 7QR, ) ; Dillon, Shen J. (BP Technology Centre, Whitchurch Hill, Pangbourne, Berkshire RG8 7QR, ) ; O'Brien, Paul (BP Technology Centre, Whitchurch Hill, Pangbourne, Berkshire RG8 7QR, ) ;
  • 초록  

    Knowledge of their bulk physical properties often guides selection of appropriate tribological coating materials. However, these properties as well as the microstructure evolve dramatically under the extreme conditions imposed during mechanical wear. The dynamic response ultimately governs the material’s wear performance; thus, understanding the dynamic evolution of the system is critical. This work characterizes the change in mechanical properties and microstructure as a function of wear cycles in model MoS 2 films using a combination of nanowear testing, transmission electron microscopy, and site-specific nanopillar compression. Notably, mechanical wear enhances the mechanical properties of the MoS 2 while simultaneously evolving a microstructure that reduces the coefficient of friction and wear rate. We hypothesize that this self-optimizing behavior underpins the exceptional lubricity and antiwear performance of MoS 2 . Graphic Abstract


  • 주제어

    antiwear films .   tribology .   in situ electron microscopy .   transition-metal dichalcogenides .   molybdenum disulfide.  

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