Understanding the unusual friction behavior of TiN films in vacuum
Understanding the unusual friction behavior of TiN films in vacuum
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了解真空中 TiN 薄膜的异常摩擦行为
DOI：
10.1016/j.triboint.2019.05.024
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发表时间：
2019-09
影响因子：
6.2
通讯作者：
Guangke Tian
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Qingchun Chen;Guizhi Wu;Dongshan Li;An Li;Lunlin Shang;Zhibin Lu;Guangan Zhang;Zhiguo Wu;Guangke Tian
氮化钛（TiN）薄膜作为硬质材料无所不在，在广泛的工程和功能应用中发挥着至关重要的作用。 TiN薄膜在大气环境中的摩擦系数一般较高（0.5-0.8），根据吸附理论和缺乏传热介质，预计真空中的摩擦系数更高。目前，我们研究了TiN薄膜在大气和真空环境中的摩擦学行为。与直觉相反，环境空气中的平均摩擦系数为 0.58，而真空中的平均摩擦系数为 0.31。原因之一是氧含量的降低可以有效抑制氧化，在滑动界面形成低摩擦。同时，TiN薄膜表面氮原子产生的静电斥力也是低摩擦的另一个原因。结果表明TiN薄膜在真空环境下具有潜在的可行性应用。
Titanium nitride (TiN) film as a hard material is omnipresent, and plays a crucial role in extensive engineering and functional applications. The friction coefficient of TiN film is generally high (0.5–0.8) in atmospheric environment, and the coefficient of friction in vacuum is predicted to be higher based on adsorption theory and lack of heat transfer media. At present, we investigate the tribological behavior of TiN film in atmosphere and vacuum environments. Counterintuitively, the average friction coefficient is 0.58 at ambient air, while that in vacuum is 0.31. One reason is that the reduction of oxygen content can effectively inhibit oxidation and form low friction at the sliding interface. Meanwhile, the electrostatic repulsion generated by the nitrogen atoms on the surface of TiN film is another reason for the low friction. The results indicate that TiN film has a potential feasibility application in vacuum environment.
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影响因子：
5.2
作者：
Sun Qichun;Wang Zixi;Yang Jun;Liu Yulin;Liu Jiongjie;Qiao Zhuhui;Liu Weimin
通讯作者：
Liu Weimin
影响因子：
9.2
作者：
L. Wang;D. Northwood;X. Nie;J. Housden;E. Spain;A. Leyland;A. Matthews
通讯作者：
L. Wang;D. Northwood;X. Nie;J. Housden;E. Spain;A. Leyland;A. Matthews
影响因子：
5.4
作者：
A. Drnovšek;P. Panjan;M. Panjan;S. Paskvale;Jože Buh;M. Čekada
通讯作者：
A. Drnovšek;P. Panjan;M. Panjan;S. Paskvale;Jože Buh;M. Čekada
影响因子：
6.7
作者：
Yamashita, Toru;Hayes, Peter
通讯作者：
Hayes, Peter
DOI：
10.4028/www.scientific.net/amr.576.559
发表时间：
2012-10
期刊：
Advanced Materials Research
影响因子：
--
作者：
W. Liew;Sebastian Dayou;M. Ismail;N. J. Siambun;J. Dayou
通讯作者：
W. Liew;Sebastian Dayou;M. Ismail;N. J. Siambun;J. Dayou