編號:CPJS05114
篇名:納米結構碳基薄膜的制備及性能研究
作者:劉廣橋[1,2] ;董麗梅[1] ;李菊生[1] ;吳明永[1] ;張俊彥[2]
關鍵詞:納米結構 碳薄膜 摩擦學 力學
機構: [1]蘭州城市學院培黎石油工程學院,肅蘭州730070; [2]中科院蘭州化學物理研究所固體潤滑國家重點實驗室,肅蘭州730000
摘要: 利用單極脈沖等離子體增強化學氣相沉積技術在單晶硅襯底上沉積含氫碳薄膜,用高分辨透射電子顯微鏡和激光拉曼光譜儀研究薄膜的微觀結構,用X射線光電子能譜分析薄膜的化學鍵狀態(tài),并用納米壓痕儀測定薄膜的硬度和彈性模量,在CSM往復式摩擦磨損試驗機上考察薄膜的摩擦學性能。結果表明:在單極脈沖等離子體增強化學氣相沉積系統(tǒng)上成功制備出在非晶基體上鑲嵌彎曲類富勒烯納米結構的含氫碳薄膜,其獨特的類富勒烯納米結構賦予薄膜良好的力學性能,其彈性恢復系數(shù)和硬度分別高達86%和26.37 GPa;與非晶結構薄膜相比,制備的納米結構含氫碳薄膜在室溫環(huán)境下摩擦學性能更為優(yōu)異,在機械摩擦表面具有廣闊的應用前景。