結構超潤滑是指兩個接觸面在相對滑動下幾乎為零摩擦、無磨損的狀態,在微機電系統器件、機械工程和能源領域具有巨大的研究和應用前景。結構超潤滑實際應用的關鍵一步是傳質和高通量性能評估。受材料制備良率的限制,現有的自動化系統(例如滾筒印刷或大規模沖壓)不足以完成這項任務。
近日,清華大學Ming Ma,清華大學深圳研究院Jinhui Nie提出了一種機器學習輔助系統來實現結構超潤滑材料的全自動選擇性轉移和摩擦學性能測量。
文章要點
1)具體來說,系統對具有結構超潤滑性能的微米級石墨片的選擇判斷準確率超過98%,并在100分鐘內完成100片石墨片組裝陣列,形成各種預先設計的圖案,速度比傳統石墨片快15倍。手動操作。
2)此外,該系統能夠自動測量100多種選定的Si3N4薄片的摩擦學性能,為新界面提供傳統方法無法達到的統計結果。該機器學習輔助系統以其高精度、高效率和魯棒性,促進了結構超潤滑的基礎研究和實際應用。
參考文獻
Chen, L., Lin, C., Shi, D. et al. Fully automatic transfer and measurement system for structural superlubric materials. Nat Commun 14, 6323 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-41859-6
https://doi.org/10.1038/s41467-023-41859-6