编号：FTJS10196

篇名：负偏压对高界面强度类金刚石薄膜制备的影响

作者： 郑锦华 李志雄 刘青云 梅诗阳

关键词： H-DLC 界面强度 直流等离子体增强化学气相沉积 负偏压 摩擦磨损

机构： 郑州大学机械与动力工程学院 河南晶华膜技真空科技有限公司 中国原子能科学研究院

摘要： 为解决类金刚石(DLC)薄膜与金属基材间的界面结合强度和厚膜化问题,提出一种使用a-Si:C:H键合层和H-DLC过渡层的新工艺。利用直流等离子体增强化学气相沉积(DC-PECVD)方法,在45钢基材上沉积不同负偏压条件下的复合DLC薄膜,并对薄膜的厚度、表面粗糙度、结构成分、残余应力、膜基结合力以及摩擦学性能进行测定和分析。结果表明:当顶层薄膜的制备负偏压从600 V增加至1200 V时,薄膜表面粗糙度增大,总膜厚增加,最大达到16.3μm;薄膜中的残余应力呈增大趋势,结合力减小;薄膜的平均磨损率增大,耐磨性逐渐下降。顶层薄膜制备负偏压为600 V时,复合DLC薄膜的综合性能最优,结合力达到了54.6 N,平均磨损率为1.5×10-16 m3/(N·m),使45钢的耐磨性提高了30倍。