第十五届全国表面工程大会

  类金刚石碳（DLC）基薄膜由于其超低的摩擦力和高硬度，无疑是一种优良的改善摩擦性能的自润滑固体薄膜，可以在提高表面强度的同时降低摩擦系数。最有价值的一点是，DLC薄膜可以通过控制其沉积过程来改变薄膜的组成、结构和理化性质。这种可调节性可以实现不同微动条件下滑移区和混合区的减少或消除，因此通过改变DLC薄膜的sp²/sp³杂化键含量和微观结构来探索微动区域的变化规律具有重要意义。通过对DLC薄膜本征性能和接触表界面的调控，实现了对DLC薄膜切向微动摩擦磨损性能的提高，并提出了调控准则。研究表明，随着sp²/sp³杂化碳含量的增加，摩擦系数、耗散能和切向刚度均增大，微动区域向滑移区方向移动；碳洋葱状短程有序微结构的存在可以提高微动磨损性能，摩擦系数和耗散能明显降低，微动区域向部分滑移区移动。而类金刚石薄膜在切向剪切力作用下，通过摩擦化学作用形成结构有异于原碳膜的具有更精细结构的转移膜，是显著提高减摩抗磨性能的关键原因。这项工作证明了DLC薄膜在微动领域的可控性和潜力。
 

DLC薄膜，微动磨损，转移膜，表界面调控