掺氮类金刚石薄膜的纳米力学及纳米摩擦特性研究

摘要：

利用微波电子回旋共振化学气相沉积技术制备了不同氮掺杂量的类金刚石(DLC)薄膜,采用俄歇电子能谱仪、Raman光谱仪和Hysitron型纳米力学测试系统对掺氮类金刚石薄膜的化学成分和结构、纳米力学及其纳米摩擦特性进行研究.结果表明:反应气体中氮气流量比例越大,类金刚石薄膜中的氮含量越高;随着薄膜中氮含量增加,掺氮类金刚石薄膜中sp3比例下降,sp2比例明显增加,而薄膜的纳米力学性能如纳米硬度和弹性模量明显下降;纳米划擦试验中的划痕深度与薄膜中氮含量有关,当载荷相同时,氮含量越高,所对应的划痕深度越深;名义摩擦系数(LF/NF)随着载荷增加而增大;当载荷相同时,摩擦系数与沉积膜中的氮含量无关.

关键词：类金刚石薄膜、氮含量、纳米力学性能、纳米摩擦特性

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分类号：TG174.44;TH117.3(金属学与热处理)

资助基金：河北省教育厅科研项目2002204;燕山大学校科研和教改项目2001B35

在线出版日期：2005-12-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：530-534