【摘 要】
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空间技术的迅速发展对真空中具有超低摩擦、长寿命以及高可靠性的空间润滑材料提出了迫切的需求.含氢非晶碳膜(a-C∶H)由于其真空下超低的摩擦系数(＜0.01)、高硬度以及化学稳
【机 构】
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中国科学院兰州化学物理研究所,甘肃兰州730000
【出 处】
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中国工程院化工、冶金与材料工程第十一届学术会议
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空间技术的迅速发展对真空中具有超低摩擦、长寿命以及高可靠性的空间润滑材料提出了迫切的需求.含氢非晶碳膜(a-C∶H)由于其真空下超低的摩擦系数(＜0.01)、高硬度以及化学稳定等优异性能极具空间应用潜力,但其有限的真空磨损寿命是目前的关键瓶颈.本研究从内应力和相变作用方面探讨了a-C∶H薄膜的真空摩擦磨损失效机理,在此基础上通过对a-C∶H薄膜进行表面织构、过渡层梯度界面以及薄膜中程有序纳米结构等多尺度结构的设计,进一步抑制薄膜内应力和调控相结构,实现了超润滑a-C∶H薄膜材料在真空环境下磨损寿命跨数量级的显著延长,极大地推动了a-C∶H薄膜作为固体润滑材料在空间领域的应用.
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