典型文献
含氢碳薄膜500℃退火前后摩擦学行为研究
文献摘要：
目的 为含氢碳薄膜在甲醇发动机中应用提供新思路.方法 首先利用BiP-PECVD方法 在Si基底上制备了含氢碳薄膜,并在500℃于Ar气氛中进行1 h退火处理.通过纳米硬度、X射线光电子能谱、傅里叶转变红外光谱、激光共聚焦拉曼光谱、场发射扫描电镜、CSM摩擦试验机等,分别评价未退火和500℃退火含氢碳薄膜的结构、力学性能、表面形貌及在干燥空气和甲醇环境中的摩擦学性能.通过对比,研究甲醇的引入对500℃退火含氢碳薄膜摩擦学行为造成的影响.结果 500℃退火会改变含氢碳薄膜中碳的杂化方式由sp3-C向sp2-C转变,促使薄膜石墨化,C==C/C—C的值明显增大(从0.67到0.99),硬度降低(从26.5 GPa到22.0 GPa),弹性模量几乎不变,H/E减小,耐磨性变差.在干燥空气中,与未退火碳薄膜相比,500℃退火含氢碳薄膜的摩擦因数降低(从0.031到0.024),磨损率增加了1.27倍,而相应摩擦对偶球的磨损降低(从4.22×10-6 mm3到3.99×10-6 mm3).而在甲醇环境下,500℃退火含氢碳薄膜的摩擦因数增高(从0.052到0.062),磨损率增加了15.11倍,相应摩擦对偶球的磨损也增高(从6.16×10-6 mm3到13.9×10-6 mm3).但是,未退火含氢碳薄膜在甲醇环境中的磨损率是干燥环境中的1/2.84,表现出降低趋势;500℃退火的含氢碳薄膜在甲醇环境中的磨损率是干燥环境中的4.14倍.结论 含氢碳薄膜经过500℃退火会造成薄膜内部碳原子杂化方式转变,薄膜石墨化,这对干燥环境中薄膜的摩擦学性能有所提高,但并不利于其甲醇环境中的摩擦.
文献关键词：
含氢碳薄膜;500℃退火;双极脉冲;干燥空气;甲醇环境;摩擦学性能
中图分类号：
作者姓名：
黄民备;赖振国;张斌;龙美彪;高凯雄;张俊彦
作者机构：
南岳电控(衡阳)工业技术股份有限公司,湖南 衡阳 421000;中国科学院兰州化学物理研究所 材料磨损与防护重点实验室,兰州 730000;中国科学院大学 材料与光电技术学院,北京 100049
文献出处：
引用格式：
[1]黄民备;赖振国;张斌;龙美彪;高凯雄;张俊彦-.含氢碳薄膜500℃退火前后摩擦学行为研究)[J].表面技术,2022(10):192-199
A类：
含氢碳薄膜,甲醇环境
B类：
摩擦学行为,甲醇发动机,BiP,PECVD,Si,Ar,退火处理,纳米硬度,光电子能谱,变红,共聚焦拉曼光谱,场发射扫描电镜,CSM,摩擦试验,试验机,未退,表面形貌,干燥空气,摩擦学性能,中碳,sp3,sp2,石墨化,GPa,弹性模量,耐磨性,摩擦因数,磨损率,对偶,mm3,干燥环境,碳原子,方式转变,双极脉冲
AB值：
0.213227
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