不同氢浓度对超纳米金刚石膜结构及耐磨性影响的研究

摘要：

采用微波等离子体化学气相沉积技术（MPCVD），通过在甲烷和氩气的混合反应气源中加入不同浓度的氢气，合成了超纳米金刚石薄膜（UNCD）。利用扫描电镜，拉曼光谱及X射线衍射对薄膜表面形貌，结构进行表征，结果显示，随着氢气浓度的减少，所得到的超纳米金刚石膜的晶粒尺寸减小，金刚石相含量降低，金刚石膜逐步趋向于（111）面生长，并且还观察到以往在制备金刚石膜时从未出现的1190 cm-1处拉曼峰。利用往复式摩擦磨损试验机对薄膜的耐磨性能进行测试，研究表明，超纳米金刚石硬度和弹性模量随氢气浓度减小而减小，薄膜的磨损率增大，但摩擦系数变化相对不明显。

关键词：微波等离子体、化学气相沉积、超纳米金刚石、耐磨性

分类号：O539;O484.4(等离子体物理学)

资助基金：国家自然科学基金项目11175137

在线出版日期：2014-11-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：278-283,287