跨环境连续超润滑碳膜的设计、制备及摩擦学性能研究
51375471
800000
中国科学院兰州化学物理研究所
CN-NSFC
2014-01-01
中文
面上项目
郝俊英
2017-12-31
碳膜摩擦学的环境敏感性极大地限制了其应用。Si掺杂可降低其环境敏感性,但使其从大气到真空环境具有连续超润滑特性目前尚未实现。申请者预利用金属/非金属多元共掺杂技术来解决这一难题,具有重要的理论意义和应用价值。本项目在前期工作基础上拟采用气相沉积方法,通过设计靶材成分和优化工艺参数,将多元共掺杂技术与多层或梯度复合技术相结合,设计制备具有多环境连续超润滑性能的碳基薄膜材料。研究掺杂元素种类、含量及工艺参数对薄膜组成、结构和性能的影响规律,揭示掺杂元素的协同作用对薄膜微结构(sp3/sp2)的调控机制及其与性能的关系,提出连续超润滑碳基薄膜的实现条件。研究薄膜在典型环境中的摩擦学性能的影响因素,阐明润滑与失效机理。本项目的研究将深入认识碳基薄膜超润滑理论,丰富摩擦学基础知识,为发展适用于航空航天和机械电子等领域的新型碳膜材料与技术提供新思路,为解决我国关键润滑问题提供理论依据和技术支撑。