图书馆-报告库-中国机械工程学会表面工程分会

张贴报告非晶碳基薄膜在湿度环境下摩擦学行为的理论预测及其调控

编号：365 访问权限：仅限参会人更新：2024-04-19 15:06:52 浏览：141次收藏取消收藏

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摘要

非晶碳基薄膜作为一种极具应用前景的固体润滑材料，但其摩擦学行为对环境湿度的强敏感性是制约其工程应用的关键问题之一。本文首先从气体吸附和脱附的角度建立了描述摩擦系数与气体压力关系的理论模型，定量地预测了 a-C:H和ta-C薄膜摩擦系数随水蒸汽压力的变化，同时，该理论模型还具有普适性，同样适用于异丁烷和甲烷等烃类气体环境下非晶碳基薄膜摩擦系数的预测。其次，还开展了抑制摩擦学行为湿度敏感性的研究，通过借助异质配副界面和纳米氮化硼表面修饰的协同作用，不仅抑制了摩擦系数对环境湿度的敏感性，同时摩擦系数也降低了50%，这是由于在滑动剪切作用下，纳米h-BN催化增强摩擦界面的石墨化转变，使得滑动界面上形成了更加有序的类石墨碳结构，从而实现非晶碳基薄膜摩擦系数对湿度敏感性的完全抑制。