聚合物热解制备硬质碳膜及其摩擦学性能表征

作者：阎兴斌; 徐洮; 刘惠文; 杨生荣

来源：中国表面工程, 2004, (03): 30-32+36.

• 硬质碳膜
• 热处理
• 摩擦学特性 hard carbon films
• heat-treatment
• tribological properties

合成了一种新型碳基骨架聚合物—聚碳苯,将其溶解于有机溶剂中,通过旋涂法涂覆于耐热钢表面,在常压、惰性气体保护下,经过高温热处理得到碳薄膜。利用X射线光电子能谱和原子力显微镜考察了热处理温度对碳膜的微观结构和表面形貌的影响,同时利用纳米压入仪和球盘摩擦试验机考察了不同温度制备的薄膜的纳米硬度和摩擦学特性。结果表明:热处理温度为600～1000 ℃可以得到具有sp3C和sp2C混合相的碳薄膜,随着热处理温度的升高,薄膜中sp2C含量增加,均方根粗糙度(RMS)增加;热处理温度为800 ℃时制备的碳薄膜具有最高的纳米硬度;在室温干摩擦条件下,当热处理温度从600 ℃提高到700 ℃时,薄膜的摩...