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题名基体负偏压对类金刚石涂层结构和性能的影响
被引量：4
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作者
纪锡旺
许振华
贺莉丽
何利民
郝俊文
甄洪滨
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机构
北京航空材料研究院
华东理工大学机械与动力工程学院
中航工业南方航空工业(集团)有限公司
赛屋涂层技术有限公司
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出处
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第8期43-49,共7页
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文摘
采用直流等离子体增强化学气相沉积技术(DC-PECVD),通过控制基体负偏压的变化在YG8硬质合金基体上制备一系列类金刚石涂层。选用扫描电子显微镜、原子力显微镜、拉曼光谱、X射线光电子能谱、粗糙度仪对涂层形貌和结构进行表征测试。同时,利用显微硬度计、划痕测试仪系统地分析涂层的显微硬度和界面结合性能。结果表明:随着负偏压增大,涂层表面形貌逐渐平整光滑、致密,颗粒尺寸减小及数量降低。拉曼光谱表明,涂层具有典型的类金刚石结构,涂层中sp3键含量呈先增大后减小趋势,最大值约67.9%出现在负偏压为1000V左右,负偏压过大导致sp3键含量降低。显微硬度随负偏压变化规律与sp3键基本相符,sp3键含量决定显微硬度值大小。负偏压过大对吸附离子产生反溅射作用导致涂层厚度减小。当负偏压为1100V时,涂层与基体间的界面结合性能最优。
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关键词
dc-pecvd
类金刚石
基体负偏压
结构
性能
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Keywords
dc-pecvd
diamond-like-carbon
substrate negative bias voltage
microstructure
performance
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分类号
TG70
[金属学及工艺—刀具与模具]
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题名负偏压对高界面强度类金刚石薄膜制备的影响
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作者
郑锦华
李志雄
刘青云
梅诗阳
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机构
郑州大学机械与动力工程学院
河南晶华膜技真空科技有限公司
中国原子能科学研究院
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出处
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期93-100,共8页
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基金
焦作市创新创业领军团队资助项目(2019TD007)
河南省“百人计划”资助项目(豫人才办[2015]4号)。
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文摘
为解决类金刚石(DLC)薄膜与金属基材间的界面结合强度和厚膜化问题,提出一种使用a-Si:C:H键合层和H-DLC过渡层的新工艺。利用直流等离子体增强化学气相沉积(DC-PECVD)方法,在45钢基材上沉积不同负偏压条件下的复合DLC薄膜,并对薄膜的厚度、表面粗糙度、结构成分、残余应力、膜基结合力以及摩擦学性能进行测定和分析。结果表明:当顶层薄膜的制备负偏压从600 V增加至1200 V时,薄膜表面粗糙度增大,总膜厚增加,最大达到16.3μm;薄膜中的残余应力呈增大趋势,结合力减小;薄膜的平均磨损率增大,耐磨性逐渐下降。顶层薄膜制备负偏压为600 V时,复合DLC薄膜的综合性能最优,结合力达到了54.6 N,平均磨损率为1.5×10^(-16) m^(3)/(N·m),使45钢的耐磨性提高了30倍。
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关键词
H-DLC
界面强度
直流等离子体增强化学气相沉积
负偏压
摩擦磨损
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Keywords
H-DLC
interfacial strength
dc-pecvd
negative bias voltage
friction and wear
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分类号
TB43
[一般工业技术]
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