第一章 绪论 1
1.1 分子有序体系超薄膜的概念 1
1.2 成膜分子、亚相及衬底的表面处理 3
1.2.1 成膜分子 3
1.2.2 亚相 5
1.2.3 衬底的表面处理 5
1.3 LB膜的制备 6
1.3.1 垂直浸涂或提拉法与水平附着法 6
1.3.2 其他相关技术 8
1.1.3 复合交替膜的制备 9
1.4 LB膜的结构特征及表征技术 11
1.4.1 LB膜表面形貌的观察 11
1.4.2 用小角X射线衍射研究LB膜的周期性 13
1.4.3 LB膜中分子的取向 17
1.4.4 LB膜的稳定性 18
1.4.5 亚相表面不溶物单分子膜的压力—面积关系 19
1.5 LB膜在摩擦学中的应用 22
1.5.1 用LB膜解决磁记录技术中的润滑问题 23
1.5.2 LB膜的摩擦特性 25
1.5.3 聚合物LB膜在摩擦学中的应用 26
1.6 目的与研究内容 27
1.6.1 长链脂肪酸LB膜摩擦学特性的研究 28
1.6.2 复合／交替型、聚合物和液晶LB膜的摩擦学特性的研究 28
1.6.3 有机导体LB膜的摩擦学特性的研究 29
1.6.4 C60LB膜摩擦学特性的研究 29
1.6.5 含“限域阱”化合物LB膜的摩擦学特性 29
参考文献 29
第二章 脂肪酸分子有序体系超薄膜的摩擦与磨损 35
2.1 实验与表征方法 36
2.2 碳链长度的影响 37
2.3 滑动速度和负荷的影响 38
2.4 金属离子的影响 39
2.5 钛合金表面二十二酸LB膜的摩擦磨损 47
2.6 脂肪酸类LB膜在摩擦磨损过程中的作用机理 49
参考文献 51
第三章 超微粒与非两亲分子有序体系超薄膜及摩擦磨损特性 53
3.1 超微粒复合LB膜 55
3.1.1 超微粒复合LB膜的制备 55
3.1.2 MoS2／脂肪酸共混物LB膜 55
3.1.3 MoS2纳米微粒复合LB膜 59
3.1.4 TiO2纳米微粒复合LB膜 61
3.1.5 超微粒复合LB膜的TEM和XRD研究 64
3.2 聚酰亚胺LB膜 67
3.2.1 聚酰亚胺LB膜的摩擦学特性 67
3.2.2 聚酰亚胺LB膜的富里叶红外光谱分析 69
3.2.3 聚酰亚胺LB膜的XPS和DSC分析 71
3.3 4-正戊基4′-氰基三联苯液晶LB膜 75
3.3.1 氰基三联苯LB膜的π—A曲线 75
3.3.2 4-正戊基4′氰基三联苯液晶的DSC分析 76
3.3.3 4-正戊基4′-氰基三联苯液LB膜的XRD分析 76
3.3.4 4-正戊基4′-氰基三联苯液晶LB膜的摩擦特性 78
参考文献 80
第四章 有机导体分子有序体系超薄膜及其摩擦学行为 83
4.1 不对称四硫富瓦烯衍生物及其电荷转移复合物LB膜的制备 84
4.3 π—A曲线分析 87
4.2 LB膜横向电阻的测定方法 87
4.4 紫外光谱分析 88
4.5 X射线衍射分析 90
4.6 横向导电性与摩擦学性能 92
参考文献 94
第五章 C60分子有序体系超薄膜的结构与摩擦特性 97
5.1 概述 97
5.1.1 C60的名称及C60的形成原则 97
5.1.2 C60的制备 99
5.1.3 C60分子有序体系起薄膜的制备 100
5.2 制备方法 104
5.3 C60分子有序体系超薄膜的结构表征 105
5.3.1 π—A曲线 105
5.3.2 富里叶变换红外光谱 109
5.3.3 紫外可见吸收光谱 111
5.3.4 动态接触角 112
5.3.5 原子力显微镜分析 116
5.3.6 透射电镜分析 118
5.3.7 C60LB膜的摩擦磨损特性 120
5.3.7 “有序化”的作用及摩擦磨损机理 123
参考文献 126
第六章 含限域阱的超分子组装体系及其摩擦磨损机理 129
6.1 基于“分子轴承”模型的超分子组装体系的设计 130
6.2 含“限域阱”超分子组装体系的减摩相与耐磨相 130
6.3 PyDDP-C60混合体系LB膜的摩擦磨损机理 133
参考文献 137
7.1 分子自组装技术 139
第七章 分子自组装技术及其应用 139
7.2 界面作用与自组装 140
7.3 分子自组装的应用 141
7.3.1 光电化学［6］ 141
7.3.2 薄膜光电池 141
7.3.3 聚合物／金属界面［7，8］ 142
7.3.4 膜分离技术 142
7.3.5 传感器 143
7.3.6 腐蚀与保护 143
7.3.7 摩擦学［13］ 143
7.4 展望 144
参考文献 145
第八章 微观摩擦学及分子有序组装的应用 147
8.1.1 微观摩擦学问题的提出 148
8.1 微观摩擦学的若干问题 148
8.1.2 磁记录中头-盘接触区的微观摩擦学问题 149
8.1.3 边界润滑 151
8.1.4 微观摩擦学行为 152
8.2 研究方法 153
8.2.1 原子力显微镜和扫描隧道显微镜 153
8.2.2 其他表面分析方法 154
8.2.3 分子动力学模拟 154
8.3 微观摩擦学的应用 156
8.3.1 高密度磁记录 156
8.3.2 大规模集成电路的制造 156
8.3.3 微型机械 156
8.3.4 其他 157
参考文献 158