本文選題：類富勒烯薄膜 + 力學(xué)性能��； 參考：《表面技術(shù)》2017年09期

【摘要】：目的研究類富勒烯薄膜(FL-C:H)的載荷相關(guān)性摩擦滯后行為。方法采用直流等離子體化學(xué)氣相沉積技術(shù)(DC-PECVD)在硅基底上制備了FL-C:H薄膜,通過場發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)、X射線光電子能譜(XPS)、高分辨透射電鏡(HRTEM)和拉曼光譜儀分別表征了薄膜的厚度、元素結(jié)合能狀態(tài)以及微觀結(jié)構(gòu),利用納米壓痕儀測定了薄膜的硬度及彈性恢復(fù),借助往復(fù)摩擦磨損試驗機考察了不同頻率時變載荷條件下的摩擦滯后行為。結(jié)果以CH4和H2為前軀體制備的FL-C:H薄膜具有良好的機械性能,硬度和彈性模量分別為23.42 GPa和162.27 GPa,彈性恢復(fù)高達(dá)~82%。所制備薄膜與GCr15球配偶摩擦?xí)r,表現(xiàn)出良好的摩擦學(xué)性能,在循環(huán)載荷條件下表現(xiàn)出摩擦滯后行為。結(jié)論 FL-C:H薄膜在循環(huán)載荷條件下的摩擦滯后現(xiàn)象與所對應(yīng)的頻率有關(guān)。主要是由于大氣環(huán)境下,摩擦界面處H2O、O2吸附造成氧化反應(yīng)和磨損的共同作用。
[Abstract]:Aim to study the load-dependent friction hysteresis behavior of fullerene-like thin film FL-C: h. Methods FL-C:H thin films were prepared on silicon substrates by DC plasma chemical vapor deposition technique. The thickness of the films was characterized by field emission scanning electron microscopy (SEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), high resolution transmission electron microscopy (HRTEM) and Raman spectroscopy. The hardness and elastic recovery of the films were measured by nano-indentation instrument. The friction hysteresis behavior under different frequency time-varying loads was investigated by means of reciprocating friction and wear tester. Results the FL-C:H films prepared with CH4 and H2 as precursors have good mechanical properties. The hardness and modulus of elasticity are 23.42 GPa and 162.27 GPA, respectively. The elastic recovery is as high as 82%. The film exhibits good tribological properties and frictional hysteresis behavior under cyclic load. Conclusion the friction hysteresis of FL-C:H films under cyclic loading is related to the corresponding frequency. It is mainly due to the oxidation reaction and wear caused by the adsorption of H _ 2O _ 2 at the friction interface in atmospheric environment.
【作者單位】： 蘭州理工大學(xué)石油化工學(xué)院;中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所固體潤滑國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51205383) 甘肅省自然科學(xué)基金(1501RJZA012) 中國科學(xué)院“西部之光”;中國科學(xué)院“青年促進會”(2017459) 重慶大學(xué)機械傳動國家重點實驗室開放課題(SKLMT-KFKT-201402)~~
【分類號】：TB383.2

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本文編號：1931035