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盐雾环境下MoS_(2)/WB_(2)超晶格薄膜的摩擦学性能及耐腐蚀性
1
作者
高臻荣
李金龙
任思明
《中国表面工程》
CSCD
北大核心
2024年第6期311-323,共13页
二硫化钼(MoS_(2))薄膜因其独特的结构特征,层间易滑移,作为固体润滑剂在航空航天、核能、机械电子等领域已得到广泛应用。然而,MoS_(2)对环服役境极其敏感,易在大气、高温等条件下发生氧化,导致其摩擦学性能下降,寿命大幅缩短。为了提...
二硫化钼(MoS_(2))薄膜因其独特的结构特征,层间易滑移,作为固体润滑剂在航空航天、核能、机械电子等领域已得到广泛应用。然而,MoS_(2)对环服役境极其敏感,易在大气、高温等条件下发生氧化,导致其摩擦学性能下降,寿命大幅缩短。为了提高并改善MoS_(2)薄膜的环境适应性,采用非平衡磁控溅射技术成功制备MoS_(2)/WB_(2)纳米复合和超晶格结构薄膜。研究发现,WB_(2)的引入可以促使MoS_(2)沿(002)晶面择优生长,获得的薄膜表面光滑、结构致密;相比于复合结构,MoS_(2)/WB_(2)超晶格薄膜具有更高的硬度(~7.9GPa)和硬/弹比(0.097)。得益于MoS_(2)(002)晶面沿基底方向的平行排布和纳米多层界面的构筑,MoS_(2)/WB_(2)超晶格薄膜展现出优异的中性盐雾耐腐蚀性能;特别地,超晶格薄膜在盐雾腐蚀试验前后均保持较低的摩擦因数和磨损率,而复合薄膜经历盐雾腐蚀后摩擦性能大幅衰减。这与超晶格薄膜高的硬/弹比和优异的耐腐蚀性能密切相关,有助于对偶球表面形成连续且致密的摩擦转移膜。
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关键词
mos
_(2)/
wb
_(2)
超
晶格
薄膜
盐雾环境
耐腐蚀性能
摩擦学性能
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职称材料
MoS_(2)-C异质复合薄膜的真空超滑行为及其机制研究
被引量：
1
2
作者
李煊禹
吉利
+2 位作者
刘晓红
孙初锋
李红轩
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期1140-1150,共11页
采用闭合场非平衡磁控溅射技术制备了MoS_(2)-C异质复合薄膜,利用多环境可控摩擦试验机测试了薄膜在真空环境中的摩擦学性能,通过拉曼光谱仪(Raman)、X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)等表征手段分析了薄膜摩擦前后结构的变化,探...
采用闭合场非平衡磁控溅射技术制备了MoS_(2)-C异质复合薄膜,利用多环境可控摩擦试验机测试了薄膜在真空环境中的摩擦学性能,通过拉曼光谱仪(Raman)、X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)等表征手段分析了薄膜摩擦前后结构的变化,探讨了超润滑机理.结果表明:复合薄膜呈现致密的“纳米晶/非晶”结构,在真空中具有优异的摩擦学性能,保持了超低摩擦系数(0.006~0.009)和磨损率[1.026×10^(-7)mm^(3)/(N·m)],达到了超润滑状态.摩擦过程中碳选择性转移到钢球表面形成非晶碳转移层,薄膜磨痕表面形成有序的MoS_(2)(002)晶面,摩擦发生在MoS_(2)有序晶体和非晶碳转移膜之间,形成非公度异质接触,降低摩擦系数实现超润滑.钢球/MoS_(2)-Ti、a-C:H/MoS_(2)-Ti摩擦配副在相同条件下的不同摩擦行为,也证明了上述超润滑机理.
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关键词
mos
_(
2
)-C复合
薄膜
超
润滑
真空
摩擦学性能
非公度接触
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职称材料
题名
盐雾环境下MoS_(2)/WB_(2)超晶格薄膜的摩擦学性能及耐腐蚀性
1
作者
高臻荣
李金龙
任思明
机构
中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋关键材料重点实验室
浙江工业大学材料科学与工程学院
出处
《中国表面工程》
CSCD
北大核心
2024年第6期311-323,共13页
基金
国家自然科学基金(52375220)。
文摘
二硫化钼(MoS_(2))薄膜因其独特的结构特征,层间易滑移,作为固体润滑剂在航空航天、核能、机械电子等领域已得到广泛应用。然而,MoS_(2)对环服役境极其敏感,易在大气、高温等条件下发生氧化,导致其摩擦学性能下降,寿命大幅缩短。为了提高并改善MoS_(2)薄膜的环境适应性,采用非平衡磁控溅射技术成功制备MoS_(2)/WB_(2)纳米复合和超晶格结构薄膜。研究发现,WB_(2)的引入可以促使MoS_(2)沿(002)晶面择优生长,获得的薄膜表面光滑、结构致密;相比于复合结构,MoS_(2)/WB_(2)超晶格薄膜具有更高的硬度(~7.9GPa)和硬/弹比(0.097)。得益于MoS_(2)(002)晶面沿基底方向的平行排布和纳米多层界面的构筑,MoS_(2)/WB_(2)超晶格薄膜展现出优异的中性盐雾耐腐蚀性能;特别地,超晶格薄膜在盐雾腐蚀试验前后均保持较低的摩擦因数和磨损率,而复合薄膜经历盐雾腐蚀后摩擦性能大幅衰减。这与超晶格薄膜高的硬/弹比和优异的耐腐蚀性能密切相关,有助于对偶球表面形成连续且致密的摩擦转移膜。
关键词
mos
_(2)/
wb
_(2)
超
晶格
薄膜
盐雾环境
耐腐蚀性能
摩擦学性能
Keywords
mos
2
/
wb
2
superlattice film
salt spray environment
corrosion resistance
tribological property
分类号
TH117 [机械工程—机械设计及理论]
TB37 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
MoS_(2)-C异质复合薄膜的真空超滑行为及其机制研究
被引量：
1
2
作者
李煊禹
吉利
刘晓红
孙初锋
李红轩
机构
西北民族大学化工学院环境友好复合材料国家民委重点实验室
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
出处
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期1140-1150,共11页
基金
国家自然科学基金(U2141210,52167003)
甘肃省重点研发项目(21YF5WA064)
中国科学院青年创新促进会项目(Y202084)和中国科学院兰州化学物理研究所重大突破项目(KJZLZD-3)资助。
文摘
采用闭合场非平衡磁控溅射技术制备了MoS_(2)-C异质复合薄膜,利用多环境可控摩擦试验机测试了薄膜在真空环境中的摩擦学性能,通过拉曼光谱仪(Raman)、X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)等表征手段分析了薄膜摩擦前后结构的变化,探讨了超润滑机理.结果表明:复合薄膜呈现致密的“纳米晶/非晶”结构,在真空中具有优异的摩擦学性能,保持了超低摩擦系数(0.006~0.009)和磨损率[1.026×10^(-7)mm^(3)/(N·m)],达到了超润滑状态.摩擦过程中碳选择性转移到钢球表面形成非晶碳转移层,薄膜磨痕表面形成有序的MoS_(2)(002)晶面,摩擦发生在MoS_(2)有序晶体和非晶碳转移膜之间,形成非公度异质接触,降低摩擦系数实现超润滑.钢球/MoS_(2)-Ti、a-C:H/MoS_(2)-Ti摩擦配副在相同条件下的不同摩擦行为,也证明了上述超润滑机理.
关键词
mos
_(
2
)-C复合
薄膜
超
润滑
真空
摩擦学性能
非公度接触
Keywords
mos
_(
2
)-C composite films
superlubricity
vacuum
tribological properties
incommensurate contact
分类号
TH117.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
盐雾环境下MoS_(2)/WB_(2)超晶格薄膜的摩擦学性能及耐腐蚀性
高臻荣
李金龙
任思明
《中国表面工程》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
MoS_(2)-C异质复合薄膜的真空超滑行为及其机制研究
李煊禹
吉利
刘晓红
孙初锋
李红轩
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
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