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氧化石墨烯在碳化硅电化学机械抛光中的作用机制及工艺
1
作者
彭超
任荣浩
+4 位作者
王子睿
王永光
黄冬梅
朱睿
成锋
《材料工程》
北大核心
2025年第8期185-192,共8页
电化学机械抛光(electrochemical mechanical polishing,ECMP)技术是一项可以快速提高碳化硅(SiC)平坦化效率的新技术。基于其面临的抛光液配制复杂,无法同时兼顾材料高效去除及高表面质量等问题,研制了1种成分简单且环保的新型SiC-ECM...
电化学机械抛光(electrochemical mechanical polishing,ECMP)技术是一项可以快速提高碳化硅(SiC)平坦化效率的新技术。基于其面临的抛光液配制复杂,无法同时兼顾材料高效去除及高表面质量等问题,研制了1种成分简单且环保的新型SiC-ECMP抛光液,以氧化石墨烯(GO)为固体润滑剂,以金刚石悬浮液为基础。使用新型抛光液对SiC抛光,在获得表面粗糙度R_(a)为0.324 nm的光滑表面的同时保持材料去除率为2.38μm/h。采用宏观沉降实验、Zeta电势、粒径分析实验和TEM分析GO对抛光液稳定性的改善,利用接触角实验和摩擦磨损实验揭示其润滑作用机制。结果表明:抛光液中添加GO抑制了磨料的沉淀,抛光液粒径变小且分布更加均匀,浆液稳定性得到提高;GO润滑减小了抛光液与SiC表面的接触角,降低表面摩擦,达到了减磨润滑的效果。
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关键词
碳化硅
电化学机械抛光
润滑
氧化石墨烯
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职称材料
纺织机钢丝圈表面类金刚石膜的制备及摩擦特性研究
被引量：
2
2
作者
黄冬梅
唐海霞
+1 位作者
赵永武
王永光
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期113-117,129,共6页
为提高纺织机高速纺纱工况下钢丝圈表面的磨损性能,采用直流等离子气相沉积法在钢丝圈表面制备类金刚石涂层(DLC),采用原位扫描探针显微镜观测涂层表面形貌,测量并计算涂层硬度。结果发现,DLC涂层颗粒粒径约为100 nm,呈岛状聚集分布,硬...
为提高纺织机高速纺纱工况下钢丝圈表面的磨损性能,采用直流等离子气相沉积法在钢丝圈表面制备类金刚石涂层(DLC),采用原位扫描探针显微镜观测涂层表面形貌,测量并计算涂层硬度。结果发现,DLC涂层颗粒粒径约为100 nm,呈岛状聚集分布,硬度约为18 GPa。采用球-盘式摩擦试验机研究DLC涂层在不同载荷(20~100 N)和不同转速(100~600 r/min)条件下的摩擦特性。结果表明,在低载高速的条件下,DLC涂层具有良好的耐磨特性,符合钢丝圈的实际工况。采用傅里叶变换红外光谱分析涂层的磨损机制,结果发现,在摩擦磨损过程中从薄膜中释放出来的氢和涂层的剪切变形引起了DLC薄膜的石墨化SP^3/SP^2转变,从而降低了摩擦因数和磨损率。
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关键词
DLC
微观形貌
硬度
磨损
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职称材料
题名
氧化石墨烯在碳化硅电化学机械抛光中的作用机制及工艺
1
作者
彭超
任荣浩
王子睿
王永光
黄冬梅
朱睿
成锋
机构
苏州
大学机电工程学院
苏州江锦自动化科技有限公司
出处
《材料工程》
北大核心
2025年第8期185-192,共8页
基金
江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX23_3236)
国家自然科学基金资助项目(52375458)
中国博士后科学基金资助项目(2015M571800)。
文摘
电化学机械抛光(electrochemical mechanical polishing,ECMP)技术是一项可以快速提高碳化硅(SiC)平坦化效率的新技术。基于其面临的抛光液配制复杂,无法同时兼顾材料高效去除及高表面质量等问题,研制了1种成分简单且环保的新型SiC-ECMP抛光液,以氧化石墨烯(GO)为固体润滑剂,以金刚石悬浮液为基础。使用新型抛光液对SiC抛光,在获得表面粗糙度R_(a)为0.324 nm的光滑表面的同时保持材料去除率为2.38μm/h。采用宏观沉降实验、Zeta电势、粒径分析实验和TEM分析GO对抛光液稳定性的改善,利用接触角实验和摩擦磨损实验揭示其润滑作用机制。结果表明:抛光液中添加GO抑制了磨料的沉淀,抛光液粒径变小且分布更加均匀,浆液稳定性得到提高;GO润滑减小了抛光液与SiC表面的接触角,降低表面摩擦,达到了减磨润滑的效果。
关键词
碳化硅
电化学机械抛光
润滑
氧化石墨烯
Keywords
silicon carbide
electrochemical mechanical polishing
lubrication
graphene oxide
分类号
TM910.3 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
纺织机钢丝圈表面类金刚石膜的制备及摩擦特性研究
被引量：
2
2
作者
黄冬梅
唐海霞
赵永武
王永光
机构
苏州江锦自动化科技有限公司
江南大学机械工程学院
苏州
大学机电工程学院
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期113-117,129,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51775360)
中央高校基本科研业务费专项基金项目(JUSRP10909)
江苏省自然科学基金项目(BK2004020).
文摘
为提高纺织机高速纺纱工况下钢丝圈表面的磨损性能,采用直流等离子气相沉积法在钢丝圈表面制备类金刚石涂层(DLC),采用原位扫描探针显微镜观测涂层表面形貌,测量并计算涂层硬度。结果发现,DLC涂层颗粒粒径约为100 nm,呈岛状聚集分布,硬度约为18 GPa。采用球-盘式摩擦试验机研究DLC涂层在不同载荷(20~100 N)和不同转速(100~600 r/min)条件下的摩擦特性。结果表明,在低载高速的条件下,DLC涂层具有良好的耐磨特性,符合钢丝圈的实际工况。采用傅里叶变换红外光谱分析涂层的磨损机制,结果发现,在摩擦磨损过程中从薄膜中释放出来的氢和涂层的剪切变形引起了DLC薄膜的石墨化SP^3/SP^2转变,从而降低了摩擦因数和磨损率。
关键词
DLC
微观形貌
硬度
磨损
Keywords
DLC
microstructure
hardness
wear
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
氧化石墨烯在碳化硅电化学机械抛光中的作用机制及工艺
彭超
任荣浩
王子睿
王永光
黄冬梅
朱睿
成锋
《材料工程》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
纺织机钢丝圈表面类金刚石膜的制备及摩擦特性研究
黄冬梅
唐海霞
赵永武
王永光
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2020
2
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职称材料
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