Ti表面高承载摩擦学SiC薄膜的研究

作     者：郝欣妮 许晓静 陈丹 于春杭 邵红红 程晓农 HAO Xin-ni;XU Xiao-jing;CHEN Dan;YU Chun-hang;SHAO Hong-hong;CHENG Xiao-nong

作者机构：江苏大学先进成形技术研究所镇江212013 

基　　金：江苏大学优秀学术青年骨干培养对象基金(1211110001) 江苏省摩擦学重点实验室基金(kjsmcx06005) 

出 版 物：《机械设计与制造》 (Machinery Design & Manufacture)

年 卷 期：2011年第2期

页      码：177-179页

摘      要：采用室温磁控溅射技术在金属钛表面制备出碳化硅（SiC）薄膜。研究了SiC薄膜的组织结构、纳米压痕行为和摩擦磨损性能。实验结果表明：SiC薄膜呈非晶态,含有较多Si-C键;膜-基间结合很好,具有明显的且呈梯度的相互元素扩散;薄膜的硬度（H）为12.1 GPa,杨氏弹性模量（E）为166.2 GPa,硬度与弹性模量比值（H/E）为0.073;在以氮化硅球为对摩件,初始Hertzian接触应力约为685~930 MPa的室温Kokubo人体模拟体液条件下,其磨损速率在10-5 mm3/Nm级,摩擦系数约为0.215,且不出现薄膜的破裂及剥落现象。分析表明,该薄膜在高载荷下仍具有很好的摩擦磨损性能,其原因是薄膜具有高的韧性和很好的界面结合;高的韧性与H及H/E相对较低有关,而好的界面结合与膜-基间弹性模量的差值较小有关。

主 题 词：SiC薄膜 磁控溅射 摩擦磨损性能 承载能力 模拟体液 

学科分类：12[管理学] 080503[080503] 1201[管理学-管理科学与工程类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-3997.2011.02.071

馆 藏 号：203144085...