不同掺杂对类金刚石薄膜的影响

• 作者: 刘颖 吴艳霞 唐宾 张书姣 朱丽楠
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 类金刚石薄膜 掺杂 硬度 摩擦学性能 耐腐蚀性能 磁控溅射
• 年，卷（期）: 2018,（9）
• 所属期刊栏目: 膜层材料与技术
• 页码范围: 193-198
• 页数: 6页
• 分类号: TG174.442
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.09.025

摘要

目的 研究单掺Si和共掺Ag、Si对类金刚石薄膜的结构、摩擦学性能和耐腐蚀性能的影响.方法 以高纯石墨靶、石墨与金属复合靶、Si靶作为靶材,采用射频增强磁控溅射技术制备不同掺杂种类的薄膜.通过XPS、拉曼光谱仪对薄膜的化学组成和结构进行分析,通过纳米压痕仪、摩擦磨损试验机、电化学工作站等,对薄膜的力学性能、摩擦学性能及耐腐蚀性能进行了系统研究.结果 Si元素单掺DLC会引起薄膜中sp3C含量增加.Ag、Si共掺DLC后,由于Ag以金属相分布在薄膜中,并促进sp2相的形成,导致sp3C含量降低.掺杂元素后的DLC薄膜,硬度下降,但韧性提高,其中Ag、Si共掺的DLC薄膜的弹性恢复系数达到79％.此外,Ag、Si共掺DLC薄膜在多种气氛(Ar、O2、N2)中都具有优异的摩擦学性能,磨损寿命均超过30 rain,其中在N2气中的摩擦系数最低(＜0.1),并在NaCl溶液中的腐蚀电流密度比304不锈钢基体降低了近2个数量级,具有良好的耐腐蚀性.结论 Si与Ag共掺DLC薄膜较Si单掺薄膜具有更好的摩擦环境适应性和耐腐蚀性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	唐宾		121	953	15.0	23.0
2	张书姣		3	12	2.0	3.0
3	吴艳霞		3	12	2.0	3.0
4	朱丽楠		3	12	2.0	3.0
5	刘颖		6	11	2.0	3.0