氟化碳薄膜的制备与摩擦学性能研究 | |
魏利 | |
Subtype | 工程硕士 |
Thesis Advisor | 张俊彦 ; 张克金 |
2013-05-30 | |
Degree Grantor | 中国科学院大学 |
Department | 固体润滑国家重点实验室 |
Degree Discipline | 材料工程 |
Keyword | 弯曲石墨 氟化碳薄膜 微观结构 摩擦学性能 Curved Graphitic Fluorinated Carbon Film Microstructure Tribological Property |
Abstract | 本文利用等离子增强化学气相沉积(PECVD)制备了氟化碳基薄膜,研究了薄膜的制备工艺、结构与性能的相关性,考察了薄膜在不同工况条件下的摩擦学性能,探讨了薄膜的摩擦学机理,主要研究成果如下: 1.利用直流脉冲PECVD制备了含弯曲石墨结构嵌插的氟化碳(CG-C:H:F)薄膜,该薄膜拥有优异的弹性恢复以及在空气环境下低的摩擦系数,这些优异的性能源于薄膜中特殊的弯曲结构。另外,通过改变 CF4 流量对薄膜结构的进行调控,结果显示:CF4 的流量对薄膜的结构有较明显的影响,石墨化团簇和结构有序性降低了薄膜的摩擦系数。 2.对 CG-C:H:F 薄膜在不同环境(不同湿度、不同载荷、不同介质)下的摩擦学性能进行了研究。研究表明:(1)随着湿度的增大,对偶球上磨屑形状由球状,棒状向片状转变,导致摩擦系数增大。(2)通过Hertz 接触理论分析,发现实际接触面积与法向载荷比值逐渐降低是导致 CG-C:H:F 薄膜摩擦系数降低的主要原因。(3)薄膜摩擦系数及磨损率受到摩擦介质的影响,在水中表现出较低的磨损率及较平稳的摩擦系数。 3.采用直流 PECVD 制备了非晶氟碳薄膜,对含有不同氟含量的氟碳薄膜的结构及摩擦学性能进行了考察,研究表明:氟的掺入可降低薄膜的摩擦系数。 |
Funding Project | 纳米润滑研究组 |
Document Type | 学位论文 |
Identifier | http://ir.licp.cn/handle/362003/5540 |
Collection | 固体润滑国家重点实验室(LSL) |
Recommended Citation GB/T 7714 | 魏利. 氟化碳薄膜的制备与摩擦学性能研究[D]. 中国科学院大学,2013. |
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201361魏利.pdf(2990KB) | 开放获取 | CC BY-NC-SA | View Application Full Text |
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