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利用轴对称磁场增强电弧离子镀工艺制备TiN薄膜, 对薄膜表面大颗粒尺寸、数量及大颗粒与薄膜的面积比进行了分析统计, 研究了轴对称磁场横向分量强度对薄膜表面大颗粒尺寸和数量、薄膜组织结构及摩擦性能的影响. 结果表明, 随着轴对称磁场横向分量强度的增加, 大颗粒的尺寸和数量大幅度减少, 不同尺寸大颗粒的形貌差别很大, TiN薄膜的(111)择优取向增强, 薄膜的晶粒尺寸减小且分布均匀; 同时, 薄膜的摩擦系数及其随时间的波动减小, 耐磨性增强.

关键词: 轴对称磁场 , arc ion plating , macroparticle , microstructure , riction performance

复合材料在传动过程中的摩擦磨损行为

张亚妮 , 张立同 , 成来飞 , 徐永东

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00298

采用化学气相渗透法(CVI)制备了二维碳纤维增强碳化硅(C/SiC)陶瓷基复合材料. 基于耦合应力等效模拟系统的开发, 采用摩擦扭矩的变化表征传动过程的摩擦磨损性能. 研究了以传动为背景的高载荷、低转速摩擦磨损行为及机理. C/SiC复合材料以其较低的摩擦扭矩、低的磨损率特别是在高载荷下的较小变形验证了良好的耐磨特性以及承载能力. 相同条件下其磨损率只有Ti合金的1/10～1/20. 低转速下磨损机理以磨粒磨损为主, 高载荷没有引起表面热裂纹.

关键词: 碳/碳化硅(C/SiC)复合材料 , chemical vapor infiltration , transmitting motion , friction property

衬底偏压对线性离子束DLC膜微结构和物性的影响

代伟吴国松孙丽丽汪爱英

材料研究学报

采用一种新型线性离子束PVD技术制备出大面积类金刚石薄膜(DLC膜), 研究了衬底负偏压对薄膜微结构和物性的影响. 结果表明: 制备出的类金刚石薄膜在300 mm × 100 mm 范围内纵向厚度均方差约10--12 nm, 横向薄膜厚度均方差约2--4 nm. 随着衬底偏压的提高, 薄膜中sp³键的含量先增加后减小, 在衬底偏压为-100 V时sp$^{3}$键的含量最大; DLC膜的残余应力、硬度和弹性模量与sp³键的含量呈近似线性的关系, 在衬底偏压为-100 V时其最大值分别为3.1 GPa、26 GPa和230 GPa. DLC薄膜的摩擦学性能与薄膜中sp³碳杂化键的含量密切相关, 但是受衬底偏压的影响不大, 其摩擦系数大多小于0.25. 偏压对磨损的影响很大, 在偏压比较低(0− -200 V)时, 薄膜的磨损率约为10^-8 mm³/N ?m, 偏压升高到300 V磨损率急剧提高到10^-7 mm³/N ? m.

关键词: 无机非金属材料 , Linear ion beam , diamond-like carbon , microstructure , properties , null

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轴对称磁场对电弧离子镀TiN薄膜结构及摩擦性能的影响

复合材料在传动过程中的摩擦磨损行为

衬底偏压对线性离子束DLC膜微结构和物性的影响

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