国家自然科学基金(51375471)
- 作品数:3 被引量:17H指数:2
- 相关作者:郝俊英徐书生刘金玉韩熙郑建云更多>>
- 相关机构:中国科学院大学中国科学院青岛市资源化学与新材料研究中心更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:机械工程一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 射频非平衡磁控溅射WS_2薄膜的结构及其摩擦学性能研究被引量:9
- 2015年
- 采用射频非平衡磁控溅射技术制备了具有不同(002)择优取向程度的WS2薄膜,研究了Ar流量对薄膜成分、微观结构、力学性能和摩擦学性能的影响.研究表明:随Ar流量的增大,WS2薄膜的S/W原子比和(002)衍射峰强度均表现出先降低后升高的变化趋势,而硬度和弹性模量表现出先升高后降低的变化趋势.在大气环境下,WS2薄膜的(002)择优取向程度、S/W原子比以及硬度对薄膜的摩擦学性能均具有显著影响,当S/W原子比较低、(002)择优取向度弱、硬度较高时,薄膜脆性较大,易于发生润滑失效;当S/W原子比、(002)择优取向度和硬度均较高时,薄膜结构致密,且摩擦过程中在对偶表面易于形成有效的转移膜,薄膜表现出较好的减摩、抗黏着特性和优异的抗磨性能.
- 孔良桂徐书生郝俊英
- 关键词:非平衡磁控溅射晶体取向摩擦学性能
- Al-DLC薄膜结构及其在水介质下摩擦学性能研究被引量:7
- 2017年
- 采用磁控溅射技术,以Al为溅射靶材,甲烷为溅射气体,在不同射频功率下制备了一系列Al含量不同的类金刚石碳基薄膜(AL-DLC).分析了Al含量对薄膜成分、结构及机械性能的影响,并探讨了其在空气和水介质下的摩擦磨损行为.结果表明:Al掺杂使得薄膜中sp^3-C的生长受到抑制,sp^2-C增加,表面吸附水分子能力变强,在水介质摩擦过程中的剪切阻力变小,从而使得摩擦磨损减小.通过调整射频功率可以对薄膜中Al含量进行调控,在最优Al含量时,Al-DLC在空气和水介质中均具有优异的摩擦学性能.
- 韩熙郑建云张帅拓刘金玉郝俊英
- 关键词:类金刚石薄膜AL掺杂水介质
- 中频磁控溅射制备a-C∶H(Al,W)薄膜及其性能研究被引量:2
- 2013年
- 采用中频磁控溅射技术,以w、Al复合靶(面积比为1:1)为靶材,在氩气和甲烷混合气体中于iq(100)型单晶硅表面沉积了一系列Al、w共掺杂含氢非晶碳[a-c:H(Al,w)]薄膜.分析了不同甲烷流量对薄膜成分、结构和表面形貌的影响,并表征了薄膜的力学性能和摩擦磨损行为.结果表明:随着甲烷流量的增加,薄膜中C含量呈上升趋势,而w和Al含量均呈现递减趋势,过高流量的CH。会导致金属靶材中毒.薄膜中的sp^2C和sp^3c含量受w、Al以及H注入效应的共同影响.所制备的薄膜表面均较为平滑,表面粗糙度(RMS)在0.39~0.48nm范围内.薄膜的纳米硬度(日)在9.98-11.37GPa之间,弹性模量(E)介于71~93.36GPa之间,弹性恢复系数均在70%以上.当薄膜中w和Al的原子百分含量分别为3.74%和2.37%时,H/E值和H^3/E^3值分别为0.141和0.198,且此时薄膜在大气环境下表现出较好的减摩抗磨性能.薄膜具有适度的sp^3C/sp^2c比值、优异的弹性形变性能、摩擦过程中对偶球表面形成连续而致密的转移层等因素是薄膜具有良好摩擦学性能的重要原因.
- 龚秋雨郝俊英刘小强刘维民
- 关键词:中频磁控溅射A-C