典型文献
氮表面改性非晶碳基涂层的摩擦及腐蚀行为
文献摘要：
目的 在本征无氢非晶碳涂层表面进行掺N表面改性处理,研究其摩擦性能与海水腐蚀行为的演变规律,为海洋防护非晶碳涂层应用提供新思路.方法 采用直流磁控溅射固体石墨靶制备非晶碳涂层,并在顶层进行N掺杂表面改性.改变Ar/N2气流量比来控制顶层掺N量,调控沉积时间,控制涂层厚度一致.SEM用于观测涂层厚度与截面形貌,XPS和Raman光谱仪分别用于表征涂层N掺杂量和碳键结构.涂层力学性能和动态摩擦因数则通过连续刚度模式纳米压痕仪和球盘式摩擦实验机测试得到.采用含有三电极体系的Gamry电化学工作站测量涂层的动电位极化曲线、电化学交流阻抗谱等电化学性能.结果 对无氢非晶碳涂层进行表面改性,随顶层改性N含量的增加,sp2—C易与N结合,导致sp2相含量降低.随着N含量的增加,涂层的力学性能逐渐提升,当N质量分数为21％时,硬度与弹性模量达到最大值,分别为11.71 GPa和284.28 GPa;但当N质量分数最小(12％)时,涂层的断裂韧性与抗弹塑性变形能力最优.由于顶层引入掺N层后,sp2润滑相减少,涂层摩擦因数显著上升,且随N含量的增大逐渐增大.在顶层引入N掺杂量较少的改性层有利于提高非晶碳的耐蚀性,但随N含量的增大,涂层表面的孔隙增多,腐蚀溶液渗透加速,涂层的耐蚀性迅速恶化.结论 顶层少量N掺杂有利于改善非晶碳基涂层的力学性能和耐蚀性能.N含量过高时,涂层性能随着N含量的升高逐渐恶化.在海洋关键零部件表面制备微量N掺杂改性的非晶碳涂层有利于提高其防护性能.
文献关键词：
非晶碳;摩擦;腐蚀;磁控溅射;氮掺杂;表面改性
中图分类号：
作者姓名：
李昊;郑贺;李淑钰;郭鹏;孙丽丽;柯培玲;汪爱英
作者机构：
中国科学院宁波材料技术与工程研究所中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室,浙江宁波315201;中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江省海洋材料与防护技术重点实验室,浙江宁波315201;中国科学院大学材料与光电研究中心,北京100049;宁波甬微集团有限公司，浙江宁波315033
文献出处：
引用格式：
[1]李昊;郑贺;李淑钰;郭鹏;孙丽丽;柯培玲;汪爱英-.氮表面改性非晶碳基涂层的摩擦及腐蚀行为)[J].表面技术,2022(05):61-69
A类：
Gamry
B类：
表面改性,非晶碳,碳基涂层,腐蚀行为,涂层表面,改性处理,摩擦性能,海水腐蚀,演变规律,涂层应用,直流磁控溅射,层进,Ar,N2,流量比,比来,沉积时间,涂层厚度,截面形貌,XPS,Raman,光谱仪,碳键,动态摩擦,摩擦因数,数则,纳米压痕,压痕仪,球盘,盘式,实验机,试得,三电极体系,电化学工作站,极化曲线,电化学交流阻抗谱,电化学性能,sp2,相含量,含量降低,弹性模量,GPa,断裂韧性,抗弹,弹塑性变形,塑性变形能力,润滑,相减,改性层,腐蚀溶液,耐蚀性能,涂层性能,关键零部件,表面制备,掺杂改性,防护性能,氮掺杂
AB值：
0.332788
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