采用微米级别的AFM球头探针对硅掺杂类金刚石薄膜进行了摩擦实验.研究了微米尺度下,外加载荷和扫描速率对薄膜摩擦性能的影响.考虑粘附的影响,提出了适用于微观低载荷接触摩擦力表征的修正Amonton公式.分析了摩擦系数与表面形貌粗糙峰之间的关系,根据薄膜表面粗糙峰的分布,建立了微米尺度下球头探针与薄膜表面粗糙峰的等效接触模型,并推导出了摩擦力f关于载荷参数(p)和形貌参数(Φ)的函数表达式f(p,Φ),表明单位面积接触粗糙峰密度对摩擦力大小起着主导作用.所建接触模型成功解释了摩擦实验现象产生的原因.
参考文献
[1] | 范真,丁建宁,解国新.类金刚石薄膜摩擦性能AFM/FFM试验[J].农业机械学报,2006(11):148-151. |
[2] | Bhushan B.Nanotribology and Nanomechanics of MEMS Devices[A].New York:IEEE Press,1996:91-98. |
[3] | 聂朝胤,安藤彰朗,卢春灿,廖兵.Ti掺杂及Ti应力缓和层对类金刚石薄膜附着力的影响[J].功能材料,2009(02):226-229. |
[4] | Choi H W;Dauskardt R H;Lee S C et al.[J].Diamond and Related Materials,2008,17:252-257. |
[5] | Baba K;Hatada R;Tanaka Y .Preparation and properties of W-containing diamond-like carbon films by magnetron plasma source ion implantation[J].Surface & Coatings Technology,2007(19/20):8362-8365. |
[6] | 张广安,王鹏,陈友明,王霞,闫鹏勋,张俊彦.中频磁控溅射沉积含铝类金刚石碳膜结构及其摩擦磨损性能研究[J].摩擦学学报,2008(02):118-122. |
[7] | Takeno T;Hoshi Y;Miki H et al.[J].Diamond and Related Materials,2008,17:1669-1673. |
[8] | Roger;Jagdish;Narayan .[J].Applied Surface Science,2005,245(1-4):420-430. |
[9] | 钱林茂,雒建斌,温诗铸,萧旭东.AFM/FFM测量参考样品云母的规范实验[J].科学通报,2000(04):439-444. |
[10] | 温诗铸.纳米摩擦学[M].北京:清华大学出版社,1998 |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分:
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%