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首页> 中文会议>2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议 >倾斜碳纳米管阵列的各项异性摩擦实验研究

倾斜碳纳米管阵列的各项异性摩擦实验研究

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壁虎具有的卓越的举爬能力使得众多学者希望能够找到一种能模仿壁虎刚毛摩擦、粘着性能的仿生功能表面。同时人们在实验中发现，壁虎刚毛一个重要特性是其摩擦各向异性，即顺着刚毛方向摩擦，刚毛能很好的适应被粘附表面粗糙度，产生粘附力，同时摩擦力F+v与预载荷(Preload)L0大约成F+v=4L0的关系;逆着刚毛方向摩攘，F-v与预载荷之比仅为0.7，且无粘附摩擦现象。可以说，壁虎刚毛的摩擦各向异性和独特的粘附能力是其优异性能的重要原因。rn 本实验通过制备倾斜的定向碳纳米管阵列，得到具有30％摩擦各向异性的仿生表面。结果表明，具有各向异性的仿生表面具有很好的重复使用特性，在长时间摩擦实验中各向异性特性保持稳定。同时根据实验建立了相应的理论模型，描述了各向异性仿生表面的主要特性。受力分析给出，末梢的形变引起的粘着力变化是摩擦各向异性出现的主要原因。因此，本制备方法模拟了壁虎刚毛的粘附、摩擦各向异性特性，可以成为进一步的仿壁虎刚毛表面设计的基础。

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