類(lèi)金剛石薄膜（DLC）擁有高硬度,低摩擦、耐腐蝕等性能,已經(jīng)應(yīng)用于機(jī)械刀具、模具、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)部件等領(lǐng)域。但由于制備技術(shù)的限制,導(dǎo)致DLC存在殘余應(yīng)力較高、膜/基結(jié)合力差、摩擦性能不穩(wěn)定、大面積均勻制備困難等問(wèn)題。線性陽(yáng)極離子束技術(shù)具有等離子體離化率高、大面積均勻沉積等特點(diǎn),是制備高性能DLC薄膜的理想技術(shù)。針對(duì)DLC與基體結(jié)合性能較差的現(xiàn)狀,本文首先從添加合適過(guò)渡層（W）匹配膜/基適應(yīng)性出發(fā),探討W過(guò)渡層厚度對(duì)DLC薄膜物相、機(jī)械力學(xué)、摩擦學(xué)性能的影響。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)不同工藝W過(guò)渡層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),研究其對(duì)膜/基性能的影響。為改善金屬基體沉積DLC薄膜的工業(yè)化應(yīng)用,根據(jù)不同類(lèi)型過(guò)渡層性能的對(duì)比,優(yōu)化過(guò)渡層設(shè)計(jì),制備出膜/基結(jié)合強(qiáng)度高、機(jī)械性能良好的DLC復(fù)合薄膜,并在四種不同硬度的金屬基體上,研究了復(fù)合薄膜的界面機(jī)械及摩擦學(xué)性能。采用線性陽(yáng)極離子束技術(shù),制備了添加不同厚度W過(guò)渡層的DLC薄膜,研究表明:過(guò)渡層沉積速率穩(wěn)定,膜/基界面結(jié)合較好。隨著W過(guò)渡層厚度的上升,DLC膜中C-C sp3含量呈現(xiàn)先增加后降低趨勢(shì),硬度與彈性模量也出現(xiàn)了相同的變化規(guī)律。在過(guò)渡層厚度為351nm時(shí),薄膜硬度最... 

【文章來(lái)源】：江西理工大學(xué)江西省

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

谷歌學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)中關(guān)于“diamond-like”and“carbonfilms”論文數(shù)量對(duì)比圖（1970–2012）

成鍵方式才產(chǎn)生了金剛石、石墨、C60、碳納米管、石墨烯等材料，極大豐富了碳基材料的研究與應(yīng)用領(lǐng)域。圖1.2 碳原子雜化鍵類(lèi)型類(lèi)金剛石材料主要由 sp3雜化鍵和sp2雜化鍵三維交叉形成的碳網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)組成，它處于熱力學(xué)非平衡狀態(tài)，其原子排列屬于近程有序、遠(yuǎn)程無(wú)序，典型含氫 DLC 薄膜結(jié)構(gòu)如圖1.3 所示。目前，通過(guò)制備手段的改變獲得的 DLC 薄膜其成分、結(jié)構(gòu)、性能、應(yīng)用范圍等存在很大差異。根據(jù)德國(guó)工程師學(xué)會(huì)發(fā)布的“碳涂層”標(biāo)準(zhǔn)[7-8]，將碳基薄膜大致分為 7

典型a-C:H薄膜結(jié)構(gòu)示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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