第十五届全国摩擦学大会暨全国青年摩擦学学术会议

708 / 2021-06-24 17:46:37

一种复合水凝胶润滑剂在非致命武器中的可行性研究

路面超润滑是一种新概念非致命性武器技术，用于防暴处置中封锁要隘、重大场所控制警戒，阻滞机动车辆快速机动。本文以环氧树脂、高聚物、纳米微粒及其他功能添加剂合成一种新型复合水凝胶润滑剂，该润滑剂撒布于混凝土路面后，可形成微观三维网状结构，强力粘附于混凝土路面，难以被快速清除。复合水凝胶润滑剂具有触变性、粘弹性流体特征，在室温条件下约180 min凝胶化，可降低路面粗糙度并起传递载荷和均衡载荷的作用；在高负载条件下凝胶化的润滑剂可渗出润滑液，同时球形纳米微粒可形成局部滚动摩擦，有效降低目标路面的摩擦系数。将其与油脂类润滑剂进行润滑摩擦系数的实验对比，复合水凝胶润滑剂显示出更优的润滑性能。采用摆式摩擦系数测量仪对该润滑剂0～2 h内路面摩擦系数进行测量，结果表明，在混凝土-橡胶轮胎摩擦副条件下，复合水凝胶润滑剂可使其摩擦系数由0.924降低至0.345，可使机动车辆难以制动和行进、人员难以正常行走。初步分析了复合水凝胶润滑剂对混凝土及几种典型路面的润滑机制，并探讨了该润滑剂在反恐防暴作战运用中重点部位封控拒止、人员机动车辆阻滞中的可行性。

关键词: 润滑剂; 水凝胶; 混凝土; 封锁阻滞