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等离子体电解沉积的研究现状 被引量:35
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作者 关永军 夏原 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期237-250,共14页
等离子体电解沉积(PED)是一门新兴的材料表面处理技术。本文详细介绍了等离子体电解沉积的机理及其在材料表面改性、生物材料、电子材料、高性能材料等方面的应用。其基本原理是:当两极之间的电势差达到一定程度时,电极与电解液界面处... 等离子体电解沉积(PED)是一门新兴的材料表面处理技术。本文详细介绍了等离子体电解沉积的机理及其在材料表面改性、生物材料、电子材料、高性能材料等方面的应用。其基本原理是:当两极之间的电势差达到一定程度时,电极与电解液界面处的电势突变产生的高电场强度,可以击穿界面处的钝化膜、气体等电介质,使得电极表面局部瞬间高温并发生复杂的物理、化学反应,从而在电极表面制备特定性能的陶瓷层或渗透层。在结构材料的应用方面,可以利用PED技术在铝合金、钛合金、镁合金等轻金属表面制备陶瓷层、可以对钢铁基体进行快速碳氮共渗或涂覆金属镀层,以提高这些材料的抗磨擦、耐腐蚀等性能。选择含有钙、磷元素的电解液或是在电解液中添加羟基磷灰石粉末进行PED处理,可以在钛合金表面制备具有生物活性的陶瓷膜,从而使植入体与自然骨形成分子水平的化学键合。选择适当的电解波,可以制备BaTiO_3、SrTiO_3、NaTaO_3、SrZrO_3等钙钛矿结构电子薄膜.利用有机溶液高电压电解,可以制备类金刚石(DLC)薄膜、氮化碳等高性能的材料。文中对PED涂层的残余应力、涂层与基体的结合力、界面断裂韧性、微观缺陷对宏观性能的影响等力学问题进行了讨论。等离子体电解沉积在轻金属特别是铝合金表面制备陶瓷层已经取得了成功,在钢? 展开更多
关键词 等离子体电解沉积 陶瓷层 表面改性 生物材料 电子薄膜 dlc薄膜 氮化碳 表面处理技术
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X射线光电子能谱辅助Raman光谱分析类金刚石碳膜的结构细节 被引量:17
2
作者 李刘合 张海泉 +4 位作者 崔旭明 张彦华 夏立芳 马欣新 孙跃 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第8期1549-1554,共6页
分别采用具有和不具有弯曲弧磁过滤器的两种真空阴极弧离子镀方法 ,在不同工艺参量下制备了类金刚石碳膜 .采用Raman光谱和X射线光电子能谱 (XPS) ,分析了不同工艺参量下的类金刚石碳膜的键结构 ,通过对Raman光谱的D峰、G峰和C1s电子结... 分别采用具有和不具有弯曲弧磁过滤器的两种真空阴极弧离子镀方法 ,在不同工艺参量下制备了类金刚石碳膜 .采用Raman光谱和X射线光电子能谱 (XPS) ,分析了不同工艺参量下的类金刚石碳膜的键结构 ,通过对Raman光谱的D峰、G峰和C1s电子结合能峰位、强度的对比 ,详细讨论了沉积工艺参量对类金刚石碳膜结构的影响 .研究发现 ,不同工艺下具有高强度D峰Raman光谱的类金刚石碳膜 ,其C1s电子结合能却分别位于 2 84.15 ,2 85 .5 0eV ,表明高度石墨化和高度金刚石化两种状态类金刚石碳膜 。 展开更多
关键词 类金刚石碳膜 RAMAN光谱 X射线光电子能谱 结构
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衬底材料对直接光化学汽相淀积类金刚石碳膜成膜初期的影响 被引量:4
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作者 石瑞英 杜开瑛 +2 位作者 谢茂浓 张敏 廖伟 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1999年第1期61-66,共6页
以微波激励氙(Xe)发射的真空紫外(VUV)光作光源,乙炔(C2H2)作反应气体,氮(N2)、氩(Ar)和氢(H2)气为稀释气体,采用直接光化学汽相淀积(CVD)工艺,在硅(Si)、钼(Mo)及玻璃衬底上进行了类金刚... 以微波激励氙(Xe)发射的真空紫外(VUV)光作光源,乙炔(C2H2)作反应气体,氮(N2)、氩(Ar)和氢(H2)气为稀释气体,采用直接光化学汽相淀积(CVD)工艺,在硅(Si)、钼(Mo)及玻璃衬底上进行了类金刚石碳(DLC)膜的淀积生长.通过光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)的测试与观察,研究了在同样工艺条件下不同衬底材料对DLC膜成膜初期碳原子的吸附、凝聚及成核过程.实验结果表明,不同的衬底材料淀积效果不同,钼的淀积效果较好,硅的较差.此外。 展开更多
关键词 光化学汽相淀积 类金刚石膜 衬底材料 VUV CVD
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液相电沉积类金刚石薄膜的相关物理化学问题 被引量:9
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作者 酒金婷 付强 +1 位作者 汪浩 朱鹤孙 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期571-578,共8页
利用液相电沉积技术制备了含氢类金刚石薄膜(DLC);讨论了应用电位和沉积碳源对沉积过程和薄膜结构的影响;结果表明有高介电常数、低粘度、分子中甲基基团直接与极性基团键合的有机液体是合适的沉积碳源;通过增加沉积电位将有利于薄... 利用液相电沉积技术制备了含氢类金刚石薄膜(DLC);讨论了应用电位和沉积碳源对沉积过程和薄膜结构的影响;结果表明有高介电常数、低粘度、分子中甲基基团直接与极性基团键合的有机液体是合适的沉积碳源;通过增加沉积电位将有利于薄膜中sp3碳的生长;最后,作者提出了液相沉积类金刚石薄膜的反应机理-极化-反应机制,在电场的作用下,有机分子被极化并在电极表面反应生成DLC薄膜和其他产物. 展开更多
关键词 液相电沉积 类金刚石薄膜 物理化学 dlc薄膜 碳源 反应机理 结构
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PBII制备TiN_x/DLC多层膜的结构及摩擦学性能 被引量:7
5
作者 李光 孙跃 +1 位作者 夏立芳 高超 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2003年第1期20-24,共5页
采用等离子体基离子注入技术在30CrMnSi钢上制备了TiNx/DLC多层膜,通过X射线光电子谱和激光喇曼光谱测试分析了膜的结构特征,TiNx/DLC膜大气下的摩擦性能在球盘式摩擦磨损试验机上进行.结果表明:DLC膜的结构强烈依赖于基板脉冲偏压,-5k... 采用等离子体基离子注入技术在30CrMnSi钢上制备了TiNx/DLC多层膜,通过X射线光电子谱和激光喇曼光谱测试分析了膜的结构特征,TiNx/DLC膜大气下的摩擦性能在球盘式摩擦磨损试验机上进行.结果表明:DLC膜的结构强烈依赖于基板脉冲偏压,-5kV制得的DLC膜具有较多的C-H键结构,因而硬度最低,仅有8 3GPa;而-15kV的DLC膜由于含有较多的sp3键,获得了最高的显微努氏硬度(23 6GPa).DLC膜与GCr15钢球大气下的摩擦因数为0 17左右,其磨损性能由于TiNx过渡层引入而显著提高. 展开更多
关键词 PBⅡ TiNx/dlc多层膜 结构 等离子体基离子注入 dlc 喇曼光谱 摩擦性能 类金刚石碳 30CRMNSI钢 氮化钛
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直接光CVD类金刚石碳膜的初期成膜结构 被引量:3
6
作者 杜开瑛 石瑞英 +2 位作者 谢茂浓 廖伟 张敏 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 1999年第6期405-408,共4页
以微波激励氙(Xe) 发射的真空紫外光(VUV) 作光源,乙炔(C2H2) 作反应气体,采用直接光化学汽相淀积(CVD) 工艺,在硅(Si) 、钼( Mo) 及玻璃衬底上,120 ℃的低温下进行了类金刚石碳(DLC) 膜的试... 以微波激励氙(Xe) 发射的真空紫外光(VUV) 作光源,乙炔(C2H2) 作反应气体,采用直接光化学汽相淀积(CVD) 工艺,在硅(Si) 、钼( Mo) 及玻璃衬底上,120 ℃的低温下进行了类金刚石碳(DLC) 膜的试生长。用X 射线光电子能谱(XPS) 、扫描电子显微镜(SEM) 等手段进行了初期成膜结构的测试分析。测试结果表明,在所有三种衬底上均能淀积生成DLC 膜。其中C1s 态原子的含量在69 .98 % ~74 .60 % 之间,相应的键合能为285 .0 ~285 .6 eV。淀积膜是以SP2 键结构为主的DLC膜。实验结果也表明,氧在成膜过程中是影响最大的因素。 展开更多
关键词 类金刚石膜 光化学汽相淀积 X射线光电子能谱 扫描电子显微镜
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硬质合金刀具的类金刚石涂层的研究 被引量:8
7
作者 袁镇海 付志强 +5 位作者 邓其森 林松盛 郑健红 罗广南 谢致薇 戴达煌 《广东有色金属学报》 2001年第1期55-58,共4页
采用优化的沉积类金刚石(DLC)涂层工艺及过渡层技术,在硬质合金上制备出性能优良 的DLC膜.实验室切削试验与工业生产现场切削表明:在切削铝青铜和共晶铝硅合金时,DLC膜
关键词 类金刚石涂层 硬质合金 涂层刀具
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硬质合金表面类金刚石涂层的研究进展 被引量:9
8
作者 郭风丽 彭文屹 +3 位作者 冯亮 曾卫军 陆德平 王文君 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期720-729,共10页
涂层刀具结合了基体高强度高韧性以及涂层高硬度高耐磨性的特点,可以提高刀具寿命和加工效率。类金刚石薄膜(DLC)是由无序sp3键、sp2键、sp1键配位碳原子混合而成,具有一系列与金刚石膜相类似的性能(如热导率高,热膨胀系数小,化学稳定性... 涂层刀具结合了基体高强度高韧性以及涂层高硬度高耐磨性的特点,可以提高刀具寿命和加工效率。类金刚石薄膜(DLC)是由无序sp3键、sp2键、sp1键配位碳原子混合而成,具有一系列与金刚石膜相类似的性能(如热导率高,热膨胀系数小,化学稳定性好,硬度和弹性模量高,耐磨性好及摩擦系数低等)以及优异的耐摩擦性能和自润滑特性,因此成为高速钢和硬质合金刀具理想的表面改性膜。DLC薄膜起源于20世纪70年代,其沉积方法主要有物理气相沉积法(包括磁控溅射沉积、离子束沉积、脉冲激光沉积)和化学气相沉积法,近几年还发展了液相电化学沉积法。其表征方法主要有拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)等。DLC薄膜的研究开发应用过程中存在两个主要问题:一是膜基结合力差;二是热稳定性差,这极大降低了工具的使用寿命。改变工艺参数、掺杂、制备中间过渡层、酸蚀法、机械处理等可以提高DLC膜的膜基结合力;元素掺杂以及制备具有高sp3含量无氢的DLC薄膜可以提高薄膜的热稳定性。另外液相电沉积法制备DLC膜性能优异,在保证高膜基结合力的同时具有优异的热稳定性。随着薄膜制备技术的成熟,制备热稳定性好,sp3含量高同时内应力低,满足刀具材料的使用要求的DLC薄膜是可以期待的。 展开更多
关键词 硬质合金 dlc薄膜 膜基结合力 热稳定性
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低能离子束沉积类金刚石膜的结构及性能研究 被引量:7
9
作者 林锡刚 雍志华 +1 位作者 刘玮 邓明 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期84-88,共5页
研究了利用低能离子束技术,在单晶硅片等多种基体表面形成类金刚石薄膜(DLC膜)。利用透射电镜、X射线光电子能谱及拉曼光谱等分析手段对该膜进行了显微结构分析,发现类金刚石膜是含有金刚石及其它碳相的混合碳膜。对该膜性能测... 研究了利用低能离子束技术,在单晶硅片等多种基体表面形成类金刚石薄膜(DLC膜)。利用透射电镜、X射线光电子能谱及拉曼光谱等分析手段对该膜进行了显微结构分析,发现类金刚石膜是含有金刚石及其它碳相的混合碳膜。对该膜性能测试表明,该膜类似金刚石的性能,其光学、电学、机械及化学性质优异。探讨了类金刚石膜生长的机理。 展开更多
关键词 离子束沉积 金刚石 显微结构 薄膜
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负偏压对DLC薄膜结构和摩擦学性能的影响 被引量:6
10
作者 王智 宋红霞 +2 位作者 刘建立 张平余 张玉娟 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期86-90,共5页
采用离子束溅射沉积镀膜法制备了DLC薄膜,研究了偏压对薄膜性能的影响。通过原子力显微镜(AFM)和拉曼光谱对DLC薄膜的表面形貌以及内部结构进行了分析表征。并用UTM-2摩擦磨损仪对其摩擦学性能进行了测试。结果表明,利用离子束溅射沉积... 采用离子束溅射沉积镀膜法制备了DLC薄膜,研究了偏压对薄膜性能的影响。通过原子力显微镜(AFM)和拉曼光谱对DLC薄膜的表面形貌以及内部结构进行了分析表征。并用UTM-2摩擦磨损仪对其摩擦学性能进行了测试。结果表明,利用离子束溅射沉积制备的DLC薄膜具有良好的减摩抗磨性能。随着偏压的增加薄膜的摩擦因数先减小后增加,在-150 V偏压时,薄膜的摩擦学性能最好。 展开更多
关键词 dlc薄膜 离子束溅射沉积 负偏压 摩擦学性能
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Si-DLC薄膜在硝酸介质中的腐蚀磨损行为与机理 被引量:8
11
作者 谢明玲 杨皎 +2 位作者 张广安 薛群基 崔学军 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期510-517,共8页
本文中利用电化学工作站与摩擦试验机研究了DLC薄膜与Si-DLC薄膜在去离子水和硝酸环境下的腐蚀摩擦行为,并通过动电位极化和电化学交流阻抗测试研究了两种薄膜的电化学腐蚀性能,结合磨损试验结果综合分析了两种薄膜在硝酸环境下的腐蚀... 本文中利用电化学工作站与摩擦试验机研究了DLC薄膜与Si-DLC薄膜在去离子水和硝酸环境下的腐蚀摩擦行为,并通过动电位极化和电化学交流阻抗测试研究了两种薄膜的电化学腐蚀性能,结合磨损试验结果综合分析了两种薄膜在硝酸环境下的腐蚀磨损机理.结果表明:Si掺杂增加了薄膜在硝酸环境下的腐蚀电流密度;减小了DLC薄膜在去离子水和硝酸环境下的摩擦系数;磨损结果分析发现机械磨损是造成薄膜损伤的最主要因素,腐蚀-磨损的相互作用约占薄膜总磨损量的4%,其影响作用不可忽视. 展开更多
关键词 dlc薄膜 摩擦 腐蚀磨损 硝酸
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真空阴极电弧沉积法沉积类金刚石膜的研究 被引量:8
12
作者 袁镇海 谢致薇 +4 位作者 罗广南 邓其森 郑健红 戴达煌 付志强 《广东有色金属学报》 1997年第2期131-136,共6页
克服了真空石墨电弧沉积过程中的一些难点,成功地利用真空阴极电弧沉积法制备了类金刚石膜,并对其表面形貌、硬度及结合强度、结构进行了分析,结果表明,真空阴极电弧沉积法是制备综合性能良好的光亮类金刚石膜的有效方法.类金刚石膜为... 克服了真空石墨电弧沉积过程中的一些难点,成功地利用真空阴极电弧沉积法制备了类金刚石膜,并对其表面形貌、硬度及结合强度、结构进行了分析,结果表明,真空阴极电弧沉积法是制备综合性能良好的光亮类金刚石膜的有效方法.类金刚石膜为非晶结构,具有明显的sp3结构特征. 展开更多
关键词 真空阴极电弧沉积 类金刚石膜
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脉冲多弧离子镀制备类金刚石薄膜的特性 被引量:6
13
作者 喻志农 朱昌 +1 位作者 杭凌侠 严一心 《真空科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期126-130,共5页
利用脉冲多弧离子镀技术在硅基底上沉积出非晶的类金刚石薄膜。薄膜的折射率为 2 8左右 ;沉积速率与主回路电压以及脉冲频率有关 ;膜层致密 ,但薄膜表面不光滑 ;薄膜电阻率接近 1× 10 10 Ω·cm数量级 ;薄膜的硬度及附着力与... 利用脉冲多弧离子镀技术在硅基底上沉积出非晶的类金刚石薄膜。薄膜的折射率为 2 8左右 ;沉积速率与主回路电压以及脉冲频率有关 ;膜层致密 ,但薄膜表面不光滑 ;薄膜电阻率接近 1× 10 10 Ω·cm数量级 ;薄膜的硬度及附着力与基底温度、主回路电压以及脉冲频率密切相关 ;薄膜中存在强的内应力 ,内应力是影响膜层附着力的主要因素。 展开更多
关键词 脉冲多弧离子镀 类金刚石薄膜 薄膜特性
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掺钛对类金刚石薄膜力学性能影响研究 被引量:7
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作者 赵栋才 肖更竭 +2 位作者 任妮 马占吉 武生虎 《真空与低温》 2008年第1期27-31,共5页
利用脉冲电弧离子镀技术制备了一系列钛含量不同的类金刚石薄膜。对样品研究发现:随着钛含量的增加(原子百分比小于5.3%),薄膜的硬度和应力都开始下降,且应力的下降幅度大于硬度下降幅度;但当钛含量继续增大时(原子百分比在5.3%和18.0%... 利用脉冲电弧离子镀技术制备了一系列钛含量不同的类金刚石薄膜。对样品研究发现:随着钛含量的增加(原子百分比小于5.3%),薄膜的硬度和应力都开始下降,且应力的下降幅度大于硬度下降幅度;但当钛含量继续增大时(原子百分比在5.3%和18.0%之间),薄膜的硬度继续保持下降,但薄膜的应力基本保持不变。摩擦系数在钛原子百分比含量小于6.3%时,保持不变,随着钛含量的继续增大,摩擦系数缓慢增加,但当钛含量到达一定值后,其磨损量增加,摩擦系数开始变的不稳定。 展开更多
关键词 类金刚石膜 掺钛 应力 硬度
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纳尺度下类金刚石(DLC)薄膜摩擦性能研究 被引量:8
15
作者 张艳 东梅 +1 位作者 李媚 段早琦 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期242-248,共7页
类金刚石薄膜(DLC)作为保护涂层在磁存储系统和微/纳米机电系统(M/NEMS)等方面的应用十分广泛,但其在实际应用中存在着摩擦副的设计问题,本文中采用物理气相沉积(PVD)技术以金属Cr作为过渡层在硅基底上制备类金刚石薄膜,利用原子力显微... 类金刚石薄膜(DLC)作为保护涂层在磁存储系统和微/纳米机电系统(M/NEMS)等方面的应用十分广泛,但其在实际应用中存在着摩擦副的设计问题,本文中采用物理气相沉积(PVD)技术以金属Cr作为过渡层在硅基底上制备类金刚石薄膜,利用原子力显微镜,对类金刚石薄膜的表面特性进行表征,并研究针尖的力学性能对类金刚石薄膜摩擦学性能的影响.结果表明纳尺度下硅针尖和氮化硅针尖测得的摩擦力与法向载荷之间均呈线性关系,这说明针尖材料对类金刚石薄膜的摩擦性能没有影响.Si针尖的SEM图像表明:高载荷下,Si/DLC摩擦副的摩擦系数增加是由于Si针尖的磨损;而类金刚石薄膜的AFM图像表明:Si3N4/DLC摩擦副的摩擦系数增加是由于类金刚石薄膜表面的粗糙峰在高载条件下发生了塑性变形,DMT理论计算验证了我们的实验结果.因此,本研究对于类金刚石薄膜在实际应用中摩擦副的设计具有指导意义. 展开更多
关键词 类金刚石薄膜 针尖材料 摩擦副 摩擦系数
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钛镍合金上制备类金刚石薄膜的性能研究 被引量:6
16
作者 吴玲玲 梁海峰 +3 位作者 蔡长龙 徐均琪 杭凌侠 严一心 《表面技术》 EI CAS CSCD 2005年第2期30-31,41,共3页
 Ti Ni形状记忆合金是目前唯一用作生物医学材料的形状记忆合金。它的主要缺点是不具有生物活性,会对机体造成不利影响。DLC膜以其优异的生物相容性、抗腐蚀性及化学稳定性倍受关注。利用脉冲真空电弧离子镀技术镀制DLC膜改善Ti Ni合...  Ti Ni形状记忆合金是目前唯一用作生物医学材料的形状记忆合金。它的主要缺点是不具有生物活性,会对机体造成不利影响。DLC膜以其优异的生物相容性、抗腐蚀性及化学稳定性倍受关注。利用脉冲真空电弧离子镀技术镀制DLC膜改善Ti Ni合金的表面性能。对DLC膜的表面形貌、显微硬度、摩擦系数、耐磨性能及耐腐蚀性能进行了测试。结果表明:用脉冲真空电弧离子镀技术制备的DLC膜膜层表面形貌较好、硬度高、摩擦系数小、耐磨及耐腐蚀性能良好。 展开更多
关键词 Ti-Ni舍金 类金刚石薄膜 脉冲电弧
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类金刚石膜及其淀积条件的研究 被引量:5
17
作者 刘贵昂 《大自然探索》 1998年第4期72-75,共4页
类金刚石薄膜是80年代初出现的新型非金属薄膜材料之一,目前已受到了人们广泛的注视并引起了人们的极大兴趣。本文重点介绍双离子束溅射方法,对该方法在不同条件下制备的类金刚石薄膜进行了部分性能测试,通过对测试结果的比较及深... 类金刚石薄膜是80年代初出现的新型非金属薄膜材料之一,目前已受到了人们广泛的注视并引起了人们的极大兴趣。本文重点介绍双离子束溅射方法,对该方法在不同条件下制备的类金刚石薄膜进行了部分性能测试,通过对测试结果的比较及深入讨论,获得了用双离子束溅射方法制备性能优异类金刚石薄膜的最佳条件及有用结论。 展开更多
关键词 类金刚石薄膜 性能测试 最佳条件 发展前景
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PBII固体润滑膜的结构及真空摩擦性能 被引量:3
18
作者 夏立芳 李光 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期481-484,共4页
利用PBII技术制备了TiN/DLC和TiN/Ag固体润滑膜 ,研究了膜层的成分结构及真空条件下的摩擦性能 .结果表明 :PBII有效地实现了表层润滑膜与基体之间成分和结构的过渡 ;真空条件下 ,接触面光滑(Ra <0 .1μm)的DLC与Ag之间的摩擦系数为 ... 利用PBII技术制备了TiN/DLC和TiN/Ag固体润滑膜 ,研究了膜层的成分结构及真空条件下的摩擦性能 .结果表明 :PBII有效地实现了表层润滑膜与基体之间成分和结构的过渡 ;真空条件下 ,接触面光滑(Ra <0 .1μm)的DLC与Ag之间的摩擦系数为 0 .0 9左右 ,DLC膜之间的摩擦系数也在 0 .0 9附近 ,且TiN/DLC润滑膜互为摩擦副的耐磨性能高于TiN/DLC和TiN/Ag润滑膜的配对 ;接触面较为粗糙 (Ra >0 .8μm) 的摩擦副分别配以TiN/DLC和TiN/Ag润滑膜 ,可获得良好的真空运转寿命 . 展开更多
关键词 固体润滑膜 dlc PBII XPS 类金刚石碳膜 膜层结构 摩擦性能 航天材料
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金属-类金刚石薄膜研究进展 被引量:4
19
作者 谷坤明 汤皎宁 +1 位作者 李均钦 杨钦鹏 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS 北大核心 2007年第2期159-165,共7页
类金刚石膜中的金属粒子可缓解类金刚石薄膜中由于制备态产生大内应力而导致的膜厚受限这一矛盾,能显著改变薄膜各种性能.述评了金属-类金刚石薄膜的制备工艺、不同金属粒子对DLC薄膜形态、键结构、力学及摩擦磨损性能、物理化学性能等... 类金刚石膜中的金属粒子可缓解类金刚石薄膜中由于制备态产生大内应力而导致的膜厚受限这一矛盾,能显著改变薄膜各种性能.述评了金属-类金刚石薄膜的制备工艺、不同金属粒子对DLC薄膜形态、键结构、力学及摩擦磨损性能、物理化学性能等的影响,指出在金属粒子对DLC膜的力学及摩擦学性能的影响方面还有很多待确定的因素. 展开更多
关键词 dlc 含金属碳膜 Me—dlc 薄膜改性 薄膜应力缓解
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H_2/CH_4流量比对含氢DLC薄膜结构及摩擦学性能的影响 被引量:6
20
作者 吴金龙 周晖 +3 位作者 郑军 杨拉毛草 张延帅 胡汉军 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期42-48,共7页
利用等离子体增强化学气相沉积法在Si(100)基体上制备不同H2/CH4流量比下的类金刚石薄膜,采用拉曼光谱、红外光谱、扫描电子显微镜(SEM)、纳米力学性能综合测试仪以及摩擦磨损试验机对薄膜的组织结构、力学以及摩擦学性能进行了分... 利用等离子体增强化学气相沉积法在Si(100)基体上制备不同H2/CH4流量比下的类金刚石薄膜,采用拉曼光谱、红外光谱、扫描电子显微镜(SEM)、纳米力学性能综合测试仪以及摩擦磨损试验机对薄膜的组织结构、力学以及摩擦学性能进行了分析。结果表明:该条件下制备的薄膜具有典型的类金刚石结构且膜中氢含量较高,薄膜表面光滑,膜层致密且均匀,薄膜的硬度及与基底的附着力均随着H2/CH4流量比的增加而降低。薄膜在大气环境下具有优异的摩擦学性能,在相同的载荷及转速条件下,H2/CH4流量比对薄膜的摩擦因数影响不大。当载荷为5N时,随着转速的增加,摩擦因数降低;而载荷为10N时,摩擦因数约为0.05,转速对其影响较小。薄膜的磨损率在10^-8~10^-7 mm^3/Nm之间变化,且随H2/CH4流量比的增加而增大。 展开更多
关键词 dlc薄膜 H2/CH4 流量比 摩擦 磨损
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