微组装Teflon/Si_3N_4多层膜的结构和微摩擦磨损性能

金属学报

1998, Vol. 34

Issue (6): 655-660

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微组装Teflon/Si_3N_4多层膜的结构和微摩擦磨损性能

王吉会;王立铎;路新春;温诗铸;李恒德

清华大学摩擦学国家重点实验室;北京;100084;清华大学摩擦学国家重点实验室;北京;100084;香港科技大学化学系;香港;清华大学摩擦学国家重点实验室;北京;100084;清华大学摩擦学国家重点实验室;北京;100084;清华大学摩擦学国家重点实验室;北京;100084

STRUCTURE AND MICROTRIBOLOGICAL BEHAVIOR OF TEFLON/ Si_3N_4 MICRO-ASSEMBLING FILM

WANC Jihui; WANG Liduo; LU Xinchun; WEN Shizhu; LI Hengde( State Key Laboratory of Tribology; Tsinghua University; Beijing 100084)( Department of Chemistry; Hong Kong University of Science and Technology; Hong Kong)Coerespondent: LU Xinchun; associate professor Tel: (010)62783160-806; Fax. (010)62784691;E-mail: xcluntl pim tsinghua edu cn

引用本文:

王吉会;王立铎;路新春;温诗铸;李恒德. 微组装Teflon/Si_3N_4多层膜的结构和微摩擦磨损性能[J]. 金属学报, 1998, 34(6): 655-660.
, , , , . STRUCTURE AND MICROTRIBOLOGICAL BEHAVIOR OF TEFLON/ Si_3N_4 MICRO-ASSEMBLING FILM[J]. Acta Metall Sin, 1998, 34(6): 655-660.

全文: PDF(1088 KB)

摘要: 利用离子束增强交替溅射聚四氟乙烯和氮化硅靶的方法制备出微组装的Teflon／Si3N4多层膜，并通过PHI-5300、FT-IR2000、XRD和AFM/FFM等测定了多层膜的结构、力学性能和微观摩擦磨损性能实验结果表明：Teflon／Si3N4多层膜由晶态的Teflon和非晶态的Si3N4组成；Teflon／Si3N4多层膜的硬度与韧性、摩擦系数与耐磨能力得到优化组合；Teflon／Si3N4膜的微摩擦力与载荷间呈良好的线形关系；当载荷大于70nN时，摩擦过程中Teflon会发生滑移，出现明显的磨损

关键词 ：聚四氟乙烯, 多层膜, 结构, 微观摩擦

Abstract：Micro-assembling Teflon/Si3N4 multi--farer film was synthesized by ion beam alternating sputtering Teflon and Si3N4 ceramic targets. The structure, mechanical and ndcrotribological properties were studied by PHI--5300, FT--IR2000, Xos and atolinc force and frictioll force microscOPe. The results show that the multilayer is consist of crystalline Teflon and amorphous St3N4. The hardness of the multilayer is less than that of St3N4; but the toughness of Teflon/SisN' is greatly approved. This Teflon/Si3N4 multilayer has low friction coefficient and high wear resistance. The friction force of Tellon/ St3N4 film is linear with the load in nano--scale.The worn track will be formed in Teflon film when the load is greater than 70 uN.Keywrods: Teflon, multilayer film, structure, structure ,microtribology

Key words： Teflon multilayer film structure structure microtribology

收稿日期: 1998-06-18

基金资助:国家自然科学基金!5975032;;清华大学磨擦学国家重点实验室开放基金;;中国博士后基金;;国防科工委微机理研究专项青年基金

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