类陨石坑表面类金刚石薄膜的制备及摩擦特性

• 作者: 张冲 晁云峰 李聪慧 郑锦华
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 类金刚石薄膜 界面强度 摩擦特性 破坏寿命 残余应力 拉曼光谱
• 年，卷（期）: 2014,（4）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 934-941
• 页数: 8页
• 分类号: O484.2|TN304.055
• 字数: 5218字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20142204.0934

摘要

为了提高DLC(Diamond-like Carbon)类金刚石薄膜与SAE1060碳素钢基材的结合强度,以延长发动机活塞环的使用寿命,研制了一种带有复合阳极的RF-DCCVD双电源化学气相沉积设备.利用锯齿结构的辅助阳极产生尖端放电,制备了具有微米类陨石坑非连续结构的DLC薄膜,并利用Ball-on-Disk摩擦评价试验机评价了薄膜的摩擦特性.着重研究了极间距S-T对薄膜表面类陨石坑密度的影响;最后利用拉曼光谱仪分析了薄膜结构和成分.结果表明:在同样的电压下,类陨石坑的密度随着电极间距的增加而减小,最佳电极间距S-T为40～60 mm,此时不仅具有比较适中的类陨石坑密度,对DLC薄膜的摩擦特性影响不大,而且具有较强的界面结合强度.当S-T为50 mm,施加载荷为3N时,薄膜的破坏寿命达到了130万循环,比光滑表面的薄膜延长了30万循环.得到的结果显示微米类陨石坑非连续结构能够有效地释放膜内的残余压缩应力,延长SAE1060碳素钢基材上沉积类金刚石薄膜的使用寿命.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郑锦华	郑州大学化工与能源学院	13	81	6.0	8.0
5	李聪慧	郑州大学化工与能源学院	8	33	3.0	5.0
6	张冲	郑州大学化工与能源学院	12	50	4.0	7.0
7	晁云峰	郑州大学化工与能源学院	3	31	3.0	3.0