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真空宽载下二硫化钼/碳复合薄膜的超低磨损机制
被引量：
10
1
作者
程志强
李春燕
高凯雄
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期175-184,共10页
空间装备正朝着重载、长时间运行的方向发展,对润滑材料的性能要求日益提高。当前二硫化钼(MoS_(2))薄膜主要在真空低载下(<0.5 GPa)服役,因此须发展针对真空宽载(中高载)下服役的二硫化钼复合薄膜。通过非平衡磁控溅射技术制备MoS_(...
空间装备正朝着重载、长时间运行的方向发展,对润滑材料的性能要求日益提高。当前二硫化钼(MoS_(2))薄膜主要在真空低载下(<0.5 GPa)服役,因此须发展针对真空宽载(中高载)下服役的二硫化钼复合薄膜。通过非平衡磁控溅射技术制备MoS_(2)/DLC复合薄膜,利用SEM、AFM、XRD、XPS、Raman、TEM、真空摩擦试验机等分析薄膜结构、形貌、摩擦学性能及磨损机制。结果显示:DLC的加入能够改善MoS_(2)柱状结构,使复合薄膜更加致密,并且能够促进薄膜以(002)晶面择优取向生长。复合薄膜在真空宽载(0.73~1.27GPa)下均能保持稳定的低摩擦因数(0.02~0.06)和低磨损率(10-10mm^(3)·N^(-1)·m^(-1)),与MoS_(2)相比降低了三个数量级。通过对磨屑进行分析,发现复合薄膜在摩擦过程能发生石墨化转变,形成有序的石墨结构以及润滑性能优良的(002)取向的MoS_(2),同时在MoS_(2)催化作用及接触应力诱导下,形成的层间低剪切力的石墨结构及层状的MoS_(2)有利于实现低摩擦因数和低磨损率。非晶碳的加入使得复合薄膜在真空环境下能够保持低摩擦因数和超低磨损率。通过复合结构设计实现了二硫化钼/碳复合薄膜在真空宽载条件下的超低磨损,可为空间超低磨损薄膜的设计、开发和应用提供一定的实验基础和理论指导。
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关键词
摩擦磨损
MoS_(2)/DLC复合薄膜
致密度
真空
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职称材料
元素掺杂对类金刚石薄膜摩擦学性能的影响
被引量：
16
2
作者
郭培林
贾倩
+4 位作者
孟树文
刘广桥
赖振国
文欣宇
张斌
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期19-29,共11页
类金刚石碳薄膜具有良好的润滑性能,摩擦界面的磨屑或摩擦层结构影响其摩擦行为。掺杂的类金刚石碳薄膜是一个重要类别,其特征在于在非晶碳结构中结合不同的元素,改善其力学、摩擦学、电化学等性能。报告了不同非金属及金属元素的掺杂...
类金刚石碳薄膜具有良好的润滑性能,摩擦界面的磨屑或摩擦层结构影响其摩擦行为。掺杂的类金刚石碳薄膜是一个重要类别,其特征在于在非晶碳结构中结合不同的元素,改善其力学、摩擦学、电化学等性能。报告了不同非金属及金属元素的掺杂对类金刚石碳薄膜性能的影响,讨论了摩擦学性能随其化学组成和微观结构的变化,尽可能获得其间的一般趋势或相关性,并对元素掺杂类金刚石薄膜的发展进行了展望。
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关键词
类金刚石碳薄膜
元素掺杂
磨损
摩擦
内应力
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职称材料
题名
真空宽载下二硫化钼/碳复合薄膜的超低磨损机制
被引量：
10
1
作者
程志强
李春燕
高凯雄
机构
兰州
理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家
重点
实验室
中国科学院兰州化学物理所材料磨损与防护重点实验室
出处
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期175-184,共10页
基金
国家自然科学基金(52005485)
中国科学院“西部之光”人才培养计划。
文摘
空间装备正朝着重载、长时间运行的方向发展,对润滑材料的性能要求日益提高。当前二硫化钼(MoS_(2))薄膜主要在真空低载下(<0.5 GPa)服役,因此须发展针对真空宽载(中高载)下服役的二硫化钼复合薄膜。通过非平衡磁控溅射技术制备MoS_(2)/DLC复合薄膜,利用SEM、AFM、XRD、XPS、Raman、TEM、真空摩擦试验机等分析薄膜结构、形貌、摩擦学性能及磨损机制。结果显示:DLC的加入能够改善MoS_(2)柱状结构,使复合薄膜更加致密,并且能够促进薄膜以(002)晶面择优取向生长。复合薄膜在真空宽载(0.73~1.27GPa)下均能保持稳定的低摩擦因数(0.02~0.06)和低磨损率(10-10mm^(3)·N^(-1)·m^(-1)),与MoS_(2)相比降低了三个数量级。通过对磨屑进行分析,发现复合薄膜在摩擦过程能发生石墨化转变,形成有序的石墨结构以及润滑性能优良的(002)取向的MoS_(2),同时在MoS_(2)催化作用及接触应力诱导下,形成的层间低剪切力的石墨结构及层状的MoS_(2)有利于实现低摩擦因数和低磨损率。非晶碳的加入使得复合薄膜在真空环境下能够保持低摩擦因数和超低磨损率。通过复合结构设计实现了二硫化钼/碳复合薄膜在真空宽载条件下的超低磨损,可为空间超低磨损薄膜的设计、开发和应用提供一定的实验基础和理论指导。
关键词
摩擦磨损
MoS_(2)/DLC复合薄膜
致密度
真空
Keywords
frictional wear
MoS_(2)/DLC composite film
densification
vacuum
分类号
TG156 [金属学及工艺—热处理]
TB114 [理学—概率论与数理统计]
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职称材料
题名
元素掺杂对类金刚石薄膜摩擦学性能的影响
被引量：
16
2
作者
郭培林
贾倩
孟树文
刘广桥
赖振国
文欣宇
张斌
机构
兰州
交通大学
材料
科学
与工程
学院
兰州
城市
学院
培黎机械工程
学院
中国科学院兰州化学物理所材料磨损与防护重点实验室
中核四〇四有限公司
出处
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期19-29,共11页
基金
国家自然科学基金(U1737213,51865025)
甘肃省自然科学基金(18JR3RA218)
兰州市科技计划(2018-4-32)资助项目。
文摘
类金刚石碳薄膜具有良好的润滑性能,摩擦界面的磨屑或摩擦层结构影响其摩擦行为。掺杂的类金刚石碳薄膜是一个重要类别,其特征在于在非晶碳结构中结合不同的元素,改善其力学、摩擦学、电化学等性能。报告了不同非金属及金属元素的掺杂对类金刚石碳薄膜性能的影响,讨论了摩擦学性能随其化学组成和微观结构的变化,尽可能获得其间的一般趋势或相关性,并对元素掺杂类金刚石薄膜的发展进行了展望。
关键词
类金刚石碳薄膜
元素掺杂
磨损
摩擦
内应力
Keywords
diamond-like carbon films
element doping
wear
friction
internal stress
分类号
TG174 [金属学及工艺—金属表面处理]
TB321 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
真空宽载下二硫化钼/碳复合薄膜的超低磨损机制
程志强
李春燕
高凯雄
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
10
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职称材料
2
元素掺杂对类金刚石薄膜摩擦学性能的影响
郭培林
贾倩
孟树文
刘广桥
赖振国
文欣宇
张斌
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
16
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职称材料
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