类金刚石碳薄膜的高温摩擦学研究进展
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DOI：
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
余伟杰
中科院分区：
文献类型：
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作者：
崔龙辰;余伟杰
现代工业的迅猛发展迫使愈来愈多的机械零部件需要在高温下运转，因此高温润滑材料的匹配发展至关重要。在摩擦表面沉积固体润滑薄膜是降低高温下机械装备的摩擦与磨损，提高其使用寿命和可靠性的有效手段。近年来，类金刚石碳（Diamond-like carbon，DLC）薄膜的高温摩擦学得到了广泛研究，并取得了一些重要的进展。大量研究表明，通过适当的元素掺杂可以显著提高 DLC 薄膜的高温摩擦学性能。首先分别综述了纯碳 DLC 薄膜、含氢 DLC 薄膜、Si 掺杂 DLC 薄膜、金属元素掺杂 DLC 薄膜、元素共掺杂 DLC 薄膜的高温摩擦学研究进展。通过总结文献中的数据，绘制了各种 DLC 薄膜的摩擦系数随温度的变化曲线，进而确定了各种薄膜的有效润滑温域。在此基础上，提出了几种有望实现宽温域连续润滑的 DLC薄膜新体系，并分析了 DLC 薄膜的高温润滑失效机理，强调了分子/原子的热扩散和薄膜的热应力在 DLC薄膜高温润滑失效中的作用。最后，从提高 DLC 薄膜自身的高温摩擦学性能和提高 DLC 薄膜与基材的高温结合性能两个方面，对今后亟待开展的研究工作进行了展望。