环境气氛对类金刚石薄膜摩擦学行为的影响

材料科学与工程学报, 2005, 23(5): 595-597. doi: 10.3969/j.issn.1673-2812.2005.05.031

环境气氛对类金刚石薄膜摩擦学行为的影响

曾志翔 ^1, , 李红轩 ^2, , 王立平 ^3, , 陈丽 ^4, , 徐洮 ^5,

1.中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室,甘肃,兰州,730000;中国科学院研究生院,北京,100039

2.中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室,甘肃,兰州,730000;中国科学院研究生院,北京,100039

3.中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室,甘肃,兰州,730000;中国科学院研究生院,北京,100039

4.中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室,甘肃,兰州,730000;中国科学院研究生院,北京,100039

5.中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室,甘肃,兰州,730000

基金项目: 国家自然科学基金(50323007,50172052,501751505) 中国科学院"百人计划" 国家高技术研究发展计划(863计划)(2003AA305670)

关键词： DLC薄膜 , 气氛 , 摩擦系数 , 转移层

Influence of Ambient Gas on the Frictional Behaviors of Diamond-like Carbon Films

用射频等离子体化学气相沉积法(RF-PECVD)制备了含氢类金刚石薄膜(DLC).采用表面轮廓仪和纳米压痕仪分别测量膜的厚度和硬度.通过控制摩擦环境气氛对DLC薄膜和钢球对磨的摩擦系数进行了系统研究.利用光学显微镜和扫描电镜(SEM)分析了磨痕及磨斑的形貌,对DLC薄膜在不同气氛下的摩擦现象进行了表征和解释.结果表明,DLC薄膜的摩擦学行为与气氛中的O2、H2O和N2有关,其中N2的存在是DLC薄膜具有超低摩擦系数的重要原因.

参考文献

[1]	李红轩,徐洮,陈建敏,周惠娣,刘惠文.直流负偏压对类金刚石薄膜结构和性能的影响[J].材料科学与工程学报,2003(06):802-805.
[2]	Akihiro Tanaka;Takayuki Nishibori.(In press)[J].Wear,2004
[3]	Jiaren Jiang;Sam Zhang et al.[J].Surface and Coatings Technology,2003,167:221-225.
[4]	J Andersson;R A Erck;A Erdemir .[J].Surface and Coatings Technology,2003,163-164:535-540.
[5]	A Erdemir .[J].Surface and Coatings Technology,2001,146-147:292-297.
[6]	Y Liu;Erdemir;E I Meletis .[J].Surface and Coatings Technology,1997,94-95:463-468.
[7]	Wei Zhang;Akihiro Tanaka;Koichiro Wazumi .Effect of environment on friction and wear properties of diamond-like carbon film[J].Thin Solid Films: An International Journal on the Science and Technology of Thin and Thick Films,2002(1/2):104-109.
[8]	A Erdemir;C Bindal et al.[J].Surface and Coatings Technology,1996,86-87:692-697.

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