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专利摘要

本发明涉及机械润滑技术领域，尤其涉及一种润滑薄膜及其制备方法和应用。本发明提供的制备方法，包括以下步骤：将基体进行Ar离子轰击处理，得到预处理后的基体；在所述预处理后的基体表面重复循环沉积MoS2薄膜和N等离子体钝化处理，得到所述润滑薄膜。本发明所述制备方法以微量N元素的引入形成其对薄膜中S空位形成的悬挂键钝化效应，且薄膜呈纳米晶致密结构，具有良好的化学稳定性。根据实施例的记载，本发明提供的润滑薄膜的真空摩擦系数低于0.03，润滑寿命高于5.0×105r，并在大气条件下亦具有良好的润滑性能。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202310790196.8
申请日期:
2023-06-30
专利申请人:
分类号:
C23C14/35 ; C23C14/06 ; C23C14/02 ; C23C14/58 ; F16N1/00
发明/设计人:
王德生，胡明，郭龙帮，王琴琴，伏彦龙，姜栋，赵旭，刘志鲁，高晓明，孙嘉奕，翁立军
权利要求: 1.一种润滑薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将基体进行Ar离子轰击处理，得到预处理后的基体；在所述预处理后的基体表面重复循环沉积MoS2薄膜和N等离子体钝化处理，得到所述润滑薄膜。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述基体包括不锈钢或钛合金。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Ar离子轰击处理的工作气为氩气，所述工作气的气压为1.0～3.0Pa，电压为-200～-300V，时间为15～30min。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述沉积MoS2薄膜的方法为直流脉冲磁控溅射。5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述直流脉冲磁控溅射的条件为：靶材与基体表面之间的垂直距离为100～150mm，工作气为Ar，所述工作气的气压为1.0～2.0Pa，偏压为-10～-60V，溅射的功率密度为1.8～2.6W/cm2，时间为8～15min；所述靶材为MoS2靶材。6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述N等离子体钝化处理的工作气体为氮气和氩气，所述工作气体的气压为0.3～0.8Pa，氮气与氩气的流量比为0.1～0.3，辅助灯丝加热电流为180A，等离子体源电流为30～60A，偏压为-50～-200V，时间为5～10min。7.如权利要求1、4～6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述重复循环的次数为6～15次。8.权利要求1～7任一项所述制备方法制备得到的润滑薄膜，其特征在于，所述润滑薄膜为N元素掺杂的MoS2润滑薄膜。9.如权利要求8所述的润滑薄膜，其特征在于，所述润滑薄膜中S与Mo的原子比为(1.65～1.70)：1，N与Mo的原子比为(0.3～0.4)：1；所述润滑薄膜的厚度为1.0～3.0μm。10.权利要求8或9所述的润滑薄膜在机械构件的表面润滑领域中的应用。