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摘要
以CF4,CH4和H2作为前驱气体,改变基底温度,通过直流脉冲等离子气相沉积法(PECVD)制备掺氟类金刚石碳膜,用傅里叶红外光谱仪分析薄膜的键合结构,用拉曼光谱仪分析薄膜中杂化碳的sp2和sp3的存在状态,用纳米压痕仪和UMT-2MT摩擦磨损实验机分别测量了薄膜的硬度、摩擦因数等机械性能。结果表明,F主要以C-F3,C-Fx(x=1,2,3)基团的形式存在于薄膜中;基底温度从不加热到500℃的范围,薄膜能够保持较低于0.020的摩擦因数;且基底温度为400℃时薄膜具有0.016的最低摩擦因数,但当基底温度超过600℃时,会破坏薄膜的内部结构而使机械性能下降。
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单位兰州理工大学; 中国科学院兰州化学物理研究所; 固体润滑国家重点实验室
