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题名基体负偏压对掺Cu类金刚石薄膜摩擦学性能的影响
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作者
吴坤尧
连飞龙
曹凤香
李兆
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机构
西安航空学院材料工程学院
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出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期151-154,共4页
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基金
陕西省教育厅2019年度专项科学研究计划(19JK0430)
2020年大学生创新创业训练计划(S202011736047)。
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文摘
采用直流磁控溅射镀膜技术以304不锈钢为基体在不同基底负偏压(0、100V、150V、200V和250V)下制备掺杂铜的纳米结构类金刚石薄膜(Cu-DLC)。利用能谱分析仪和X射线衍射分析仪分析薄膜成分和物相结构。采用球盘旋转式摩擦磨损试验机考察薄膜的摩擦学性能,再以三维超景深显微镜对磨痕的形貌进行分析。结果表明:在304不锈钢基底上成功制备了一系列Cu-DLC薄膜,无负偏压时,薄膜掺铜量较低,摩擦学性能较差;加负偏压后,薄膜掺铜量升高,但随着负偏压的增大,掺铜量逐渐减少;Cu元素的掺杂可有效地降低薄膜的摩擦系数,所制备的薄膜均有较低的摩擦系数,均在0.1以下,实现了低摩擦;基底负偏压影响薄膜的元素掺杂量及薄膜摩擦学性能,负偏压为100V时,薄膜的掺铜量最高,薄膜的摩擦学性能最优,此时摩擦系数为0.0669,磨损率最小,为9.87×10^-5 mm3/(N·m)。
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关键词
基体负偏压
掺cu类金刚石薄膜
摩擦学性能
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Keywords
substrate negative bias
cu-DLC flim
tribological property
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分类号
TG174.444
[金属学及工艺—金属表面处理]
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