非晶碳涂层的摩擦磨损性能研究

采用多源磁控溅射物理气相沉积法在单晶硅表面制备梯度变化非晶碳涂层(类金刚石薄膜),通过调整工艺参数获得厚度在1～2μm的涂层。采用MML多功能纳米性能测试系统测试了非晶碳涂层的纳米硬度和弹性模量。采用CETRUTM-2型显微摩擦测试仪测试了非晶碳涂层在不同载荷下的摩擦磨损行为。结果表明,涂层具有较高的硬度和弹性模量,可以分别达到12.5GPa和184GPa;涂层在不同的载荷下具有较好的摩擦性能,摩擦因数基本保持在0.1左右,磨损率达到10-9mm3/N·m数量级。

非晶碳涂层在不同环境下的摩擦磨损行为研究

采用多源磁控溅射物理气相沉积法在单晶硅表面制备梯度变化的非晶碳涂层(类金刚石薄膜),通过调整工艺参数获得厚度在1～2μm的非晶碳涂层;采用球-盘式摩擦磨损试验机探讨了非晶碳涂层在干燥空气、水润滑和油润滑环境下的摩擦磨损行为。结果表明:非晶碳涂层的摩擦因数基本保持在0.1左右,摩擦环境的变化对涂层的磨损率影响较大;非晶碳涂层在水润滑环境中的磨损率在10-7mm3/Nm数量级;在干燥空气摩擦环境中具有稳定的耐磨损性能,磨损率在10-9mm3/Nm数量级;特别在油润滑的环境下,非晶碳涂层的耐磨损性能更加优异。

梯度变化非晶碳涂层的摩擦学行为

采用多源磁控溅射物理气相沉积法在单晶硅片、20Cr和Cr12W表面制备了梯度变化非晶碳涂层，测试了非晶碳涂层的纳米硬度和弹性模量及摩擦磨损行为。结果表明：涂层具有较高的硬度和弹性模量，分别达到15．3GPa和184GPa；涂层具有较好的摩擦性能，在干摩擦条件下摩擦因数基本保持在0．1～0．2，磨损率达到10^-9mm^3／（N·m）数量级。

非晶碳类金刚石薄膜摩擦学特性及其应用

综合地介绍了类金刚石膜研究现状，着重说明了非晶碳类金刚石薄膜的摩擦学特性，分析了沉积方法、掺杂元素、摩擦环境、基体及对偶材料对其摩擦学特性的影响。最后，简要说明了非晶碳类金刚石膜应用情况。