一种结构超滑部件和设备

1.本技术涉及结构超滑技术领域，特别是涉及一种结构超滑部件和设备。背景技术：2.当石墨岛面积扩大到10微米边长以上时，结构超滑便发生失效，因此直接制备大尺寸的石墨岛并不能实现大尺寸的结构超滑。为了将结构超滑的面积扩大，可以将具有超滑性质的石墨岛进行一系列的组合，使得结构超滑的面积可以加合，从而实现大尺寸的结构超滑。3.目前采用组装键合方式来获得大尺寸的结构超滑部件，键合过程大致为：在一块基底上旋涂pdms(polydimethylsiloxane，聚二甲基硅氧烷)层或者纳米银涂层，在另一块基底上转移数个甚至上百个石墨岛，然后通过倒装键合技术，在加热加压条件下使得岛盖/pdms层、岛盖/纳米银层之间成键，从而使得石墨岛阵列在具有旋涂层的基底上实现连接与组合。为了保证对上方基底的平衡支撑和连接，每个石墨岛与基底都需要接触，因此需要保证所有石墨岛的底面均在同一平面上，且所有石墨岛的高度也要均一，否则在键合过程中很容易与旋涂层接触不良，导致连接失败，同时对基底的平整度要求极高。另外，目前组装键合操作过程无需借助放大设备，直接由操作人员用手进行操作即可，键合后的结构尺寸在厘米级别，而目前没有合适的设备能实现对键合后的结构进行摩擦特性测试，因此其加工难度较大。4.因此，如何解决上述技术问题应是本领域技术人员重点关注的。技术实现要素：5.本技术的目的是提供一种结构超滑部件和设备，以将超滑部件的尺寸进一步扩大，且不破坏单个超滑岛及整体的超滑性能；可以直接对微米级的结构进行操作；提升超滑部件的制作成功率。6.为解决上述技术问题，本技术提供一种结构超滑部件，包括：7.二级组装单元，所述二级组装单元包括至少两个一级组装单元，以及与所述一级组装单元上表面连接的盖板；8.其中，一级组装单元包括至少两个超滑岛，以及与所述超滑岛上表面连接的盖板。9.可选的，将所述二级组装单元作为基本组装单元，一个盖板与至少两个所述基本组装单元的上表面连接，得到新的基本组装单元，直至所有的盖板均连接有所述基本组装单元或所述超滑岛。10.可选的，结构超滑部件中，所述超滑岛、所述基本组装单元呈网格状分布。11.可选的，结构超滑部件中，所述超滑岛、所述基本组装单元的数量为三个或四个。12.可选的，结构超滑部件中，所述盖板与所述超滑岛之间、所述盖板与所述一级组装单元之间均通过粘接剂连接。13.可选的，结构超滑部件中，所述一级组装单元与所述二级组装单元中盖板的边缘区域连接。14.可选的，结构超滑部件中，所述盖板为透明盖板。15.可选的，结构超滑部件中，所述透明盖板为su-8光刻胶盖板。16.本技术还提供一种设备，包括上述任一种所述的结构超滑部件。17.本技术所提供的一种结构超滑部件，包括：二级组装单元，所述二级组装单元包括至少两个一级组装单元，以及与所述一级组装单元上表面连接的盖板；其中，一级组装单元包括至少两个超滑岛，以及与所述超滑岛上表面连接的盖板。18.本技术中结构超滑部件包括二级组装单元，二级组装单元包括至少两个一级组装单元以及盖板，一级组装单元包括至少两个超滑岛和位于超滑岛上表面的盖板，一级组装单元的尺寸为微米级，即本技术中超滑部件实现对超滑岛的多级组装，将尺寸进行扩大，且可以直接对微米级的一级组装单元进行操作；同时可以不破坏超滑岛及整体部件的超滑性能，并且本技术中可以逐级对组装单元进行摩擦性能测试，摩擦测试比较容易进行。与目前组装键合得到的超滑部件相比，在获得同等尺寸的超滑部件时，本技术超滑部件中盖板与超滑岛之间的接触位置数量增多，对超滑岛与盖板接触的要求降低，因此对各个超滑岛的高度要求降低，对承载超滑岛的基底的整体平整度的要求也降低。19.此外，本技术还提供一种设备。附图说明20.为了更清楚的说明本技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。21.图1为超滑岛进行一级组装后的结构示意图；22.图2为本技术实施例所提供的一种结构超滑部件的示意图；23.图3为本技术实施例所提供的另一种结构超滑部件的示意图；24.图中，1’.石墨岛，1.超滑岛，2.盖板，100.一级组装单元，200.二级组装单元。具体实施方式25.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。26.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。27.正如背景技术部分所述，目前为了获得大尺寸的结构超滑部件采用组装键合方式对石墨岛进行组装，需要保证所有石墨岛的底面均在同一平面上，且所有石墨岛的高度也要均一，否则在键合过程中很容易与旋涂层接触不良，导致连接失败，同时对基底的平整度要求极高。28.有鉴于此，本技术提供了一种结构超滑部件，请参考图2，包括：29.二级组装单元，所述二级组装单元包括至少两个一级组装单元100，以及与所述一级组装单元100上表面连接的盖板2；30.其中，一级组装单元100包括至少两个超滑岛1，以及与所述超滑岛1上表面连接的盖板2。31.一级组装单元100上表面指一级组装单元100中盖板2的上表面，盖板2的下表面与超滑岛1连接。32.一级组装单元100中超滑岛1的数量优选在三个以上，二级组装单元包括的一级组装单元100的数量优选在三个以上，以提升结构超滑部件的稳定性。33.以四个超滑岛1进行一级组装为例，得到的一级组装单元的示意图如图1所示，四个石墨岛1’的上表面连接有盖板2。一级组装单元的尺寸为微米级。34.二级组装单元中一级组装单元100的数量在两个及以上，例如可以为两个、三个、四个等等。图2中以一级组装单元100的数量为四个示出，此时获得二级组装单元的成功率高。一级组装单元100的间距可以在60μm左右。35.需要说明的是，本技术对一级组装单元100排布方式不做限定，视情况而定。例如，一级组装单元100可以呈一条直线分布，或者按照三角形、五边形、六边形的形状分布，或者呈网格状分布。其中，网格状分布也即按照m×n的阵列形式分布，m和n均大于或者等于2，m和n可以相等，也可以不等。如图2中一级组装单元100以2×2的网格分布。36.为了获得结构更加稳固的二级组装单元，优选地，所述一级组装单元100与所述二级组装单元中盖板2的边缘区域连接。37.一级组装单元100中超滑岛1的数量在两个及以上，例如，超滑岛1的数量可以为两个、三个、四个等等。图2中以超滑岛1的数量为四个示出。超滑岛1的尺寸可以为几个微米，例如超滑岛1的边长为6μm、7μm 8μm等。本技术中可以直接对几微米的一级组装单元进行操作，操作可以借助纳米精度的操控设备，用来操作超滑岛样品，因此对于一级组装单元的尺寸容易操作。38.需要说明的是，本技术对一级组装单元100中超滑岛1的排布方式不做限定，视情况而定。例如，所有超滑岛1可以呈一条直线分布，或者按照三角形、五边形、六边形的形状分布，或者呈网格状分布。其中，网格状分布也即按照m×n的阵列形式分布，m和n均大于或者等于2，m和n可以相等，也可以不等。如图2中超滑岛1以2×2的网格分布。39.为了提升承载的稳定性，超滑岛1的排布方式优选为排布稳定的网格状分布。40.超滑岛1包括超滑片以及位于超滑片上表面的岛盖，超滑片包括但不限于石墨岛，岛盖可以为金属岛盖或者非金属岛盖，均在本技术的保护范围。超滑岛1的间距可以根据需要进行设置，例如，超滑岛1的间距可以为2μm、3μm等。41.盖板2的形状包括但不限于长方形、正方形、圆形、椭圆形以及不规则形状。二级组装单元中盖板2的尺寸大于一级组装单元100中盖板2的尺寸，二级组装单元中盖板2的边长可以为一级组装单元100中盖板2的边长的3～5倍。42.二级组装单元中的盖板2与一级组装单元100连接，实际上是与一级组装单元100中的盖板2连接，由于一级组装单元100通过盖板2将超滑岛1的尺寸进行一次扩大，所以二级组装单元中的盖板2与一级组装单元100进行接触的面积增大，从而对超滑岛1与盖板2之间接触的要求降低。并且，大尺寸的结构超滑部件的摩擦测试比较容易进行，摩擦特性可以逐级得到验证。43.为了避免加热加压等处理，所述盖板2与所述超滑岛1之间、所述盖板2与所述一级组装单元100之间均通过粘接剂连接。其中，粘接剂可以为pdms或者纳米银浆料等。44.本技术中结构超滑部件包括二级组装单元，二级组装单元包括至少两个一级组装单元100以及盖板2，一级组装单元100的尺寸为微米级，一级组装单元100包括至少两个超滑岛1和位于超滑岛1上表面的盖板2，即本技术中超滑部件实现对超滑岛1的多级组装，将尺寸进行扩大，且可以直接对微米级的一级组装单元100进行操作；同时可以不破坏超滑岛1及整体部件的超滑性能，并且本技术中可以逐级对组装单元进行摩擦性能测试，摩擦测试比较容易进行。与目前组装键合得到的超滑部件相比，在获得同等尺寸的超滑部件时，本技术超滑部件中盖板2与超滑岛1之间的接触位置数量增多，对超滑岛1与盖板2接触的要求降低，因此对各个超滑岛1的高度要求降低，对承载超滑岛1的基底的整体平整度的要求也降低。45.在上述实施例的基础上，在本技术的一个实施例中，将所述二级组装单元作为基本组装单元，一个盖板2与至少两个所述基本组装单元的上表面连接，得到新的基本组装单元，直至所有的盖板2均连接有所述基本组装单元或所述超滑岛1。46.当盖板2的数量为三个时，结构超滑部件为三级组装单元，其结构示意图如图3所示，二级组装单元200作为基本组装单元，基本组装单元的上表面即二级组装单元中盖板2的上表面。47.当盖板2的数量为四个时，结构超滑部件为四级组装单元，三级组装单元作为基本组装单元，基本组装单元的上表面即三级组装单元中盖板2的上表面；当盖板2数量为五个时，结构超滑部件为五级组装单元，四级组装单元作为基本组装单元，基本组装单元的上表面即四级组装单元中盖板2的上表面；以此类推，当盖板2的数量为六个、七个等时，得到更多级组装单元的结构超滑部件。48.每级组装单元中盖板2的尺寸大于上一级组装单元100中盖板2的尺寸，因此，通过本技术中的组装形式，可以获得尺寸为百微米级别甚至厘米级别的结构超滑部件。例如，当一级组装单元100中四个超滑岛1间距为2μm，一级组装单元100间距为60μm，用边长为100μm的盖板2连接一级组装单元100，得到二级组装单元；以二级组装单元作为基本组装单元，用边长为二级组装单元中盖板23～5倍的盖板2与四个二级组装单元进行连接，得到三级组装单元；再用边长为三级组装单元中盖板23～5倍的盖板2与四个三级组装单元进行连接，得到四级组装单元；以此类推，在5～6级组装单元的时候便可以达到1000微米以上即毫米尺度。49.本技术对每一级组装单元中基本组装单元的数量不做限定，例如可以为两个、三个、四个、甚至更多个。同理，本技术中对一级组装单元100中超滑岛1的数量也不做限定，例如，可以为两个、三个、四个、甚至更多个。为了提升稳定性，每一级组装单元中基本组装单元的数量、一级组装单元100中超滑岛1的数量均在三个以上。50.可选的，所述超滑岛1、所述基本组装单元呈网格状分布，但是，本技术对此并不进行限定，超滑岛1和基本组装单元还可以按照直线型、三角形、五边形等形状分布。51.优选地，所述超滑岛1、所述基本组装单元的数量为三个或四个，以增大结构超滑部件组装成功的概率。52.盖板2与超滑岛1之间、盖板2与基本组装单元之间均通过粘接剂连接，以避免在组装过程中进行加热加压等处理，简化制作工艺，同时避免加热加压影响各个部件的性能，保证超滑性能。53.为了增强结构超滑部件的稳固性，基本组装单元与盖板2的边缘区域连接。54.在上述任一实施例的基础上，在本技术的一个实施例中，结构超滑部件中所述盖板2为透明盖板2，以便于观察超滑岛1中的岛盖与盖板2之间、盖板2与一级组装单元100、盖板2与基本组装单元之间的连接状态。55.所述透明盖板2包括但不限于su-8光刻胶盖板2。56.下面以超滑岛、基本组装单元的数量为四个、按照2×2阵列形式进行排布为例，对结构超滑部件的制作过程进行阐述。57.将四个边长为8μm的石墨岛转移到目标基底上，按照2×2的阵列规则排列，石墨岛间隙在2μm左右。用钨针尖蘸取环氧树脂胶并点涂在石墨岛的岛盖表面，继续用针尖转移边长为20μm的su-8盖板至胶滴上方，使得固化后的胶滴可以将su-8盖板、下方石墨岛胶黏在一起形成一个整体，得到一级组装单元。以一级组装单元为基本组装单元，同样按照2×2的阵列规则排列，在su-8盖板上点胶，用更大尺寸的su-8盖板于基本组装单元胶结，形成二级组装单元，其尺寸在100μm级别。以此叠加，可以将尺寸逐级扩大至毫米级别。58.本技术还提供一种设备，包括上述任一实施例所述的结构超滑部件。59.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。60.以上对本技术所提供的结构超滑部件和设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。