[发明专利]一种硅烷基二元掺杂离子液体润滑薄膜及制备方法

摘要

本发明公开了一种硅烷基二元掺杂离子液体润滑薄膜及制备方法。以经二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷改性的单晶硅为基底，在其上覆盖了包含键合态的1‑羧乙基‑3‑甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体分子与非键合态的1‑癸基‑3‑甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体分子的二元掺杂离子液体润滑薄膜。本发明将表面改性技术和离子液体薄膜技术相结合，制得的硅烷基二元掺杂离子液体润滑薄膜中，键合态分子起支撑薄膜结构、提高耐磨性作用，非键合态分子起降低剪切力、提高润滑性能作用，二者协同有效改善了单晶硅表面的摩擦学性能，使摩擦系数大幅降低，承载能力和耐磨性能显著提高，该技术适用于减摩抗磨性能要求高的场合，在微机电系统的润滑与防护等领域有良好应用前景。

主权项

1.一种硅烷基二元掺杂离子液体润滑薄膜，其特征在于：以经二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷改性的单晶硅为基底，在其上覆盖了包含1‑羧乙基‑3‑甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体与1‑癸基‑3‑甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体的二元掺杂离子液体润滑薄膜；所述的1‑羧乙基‑3‑甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体，易与经硅烷改性基底表面的氨基官能团发生键合反应，形成固定的键合态分子，在润滑薄膜体系中起到支撑结构，提高有序性的作用；所述的1‑癸基‑3‑甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体无法与基底发生键合反应，从而成为具有流动性的非键合态分子，在润滑薄膜体系中起到降低剪切力的作用。