PECVD类金刚石涂层的结构及其摩擦腐蚀行为

作者：宋紫炆; 肖乐银^*; 肖锦; 周思科; 张彤彤; 马利秋; 彭金勇; 周升国

来源：超硬材料工程, 2024, 36(01): 1-8.

• PECVD
• 类金刚石
• 摩擦磨损
• 电化学腐蚀

采用等离子体增强化学气相沉积技术(PECVD)在316L不锈钢上制备类金刚石(DLC)涂层，系统地研究了所制备类金刚石涂层的表面形貌与结构、不同载荷下的摩擦磨损行为以及NaCl溶液(3.5 wt%)中不同腐蚀时间下的腐蚀行为。研究结果表明：制备的DLC涂层是由sp3键和sp2键杂化形成的非晶碳结构，其中sp2-C含量大于sp3-C,具有典型的类金刚石碳特征；DLC涂层结构致密，表面平滑，粗糙度仅为Ra=12.1 nm,能够与316L不锈钢基体结合紧密；DLC涂层的接触角为59.44°,说明涂层表现出一定的润湿性；摩擦磨损测试结果表明DLC涂层具有良好的润滑效果，摩擦系数能低至0.07～0.16,磨损率低至(3.85～6.71)×10-7 mm3/(N·m);电化学测试得到DLC涂层自腐蚀电流密度为6.72×10-6 A·cm-2,阻抗模值高达7.05×104Ω·cm-2。这些表明PECVD技术制备的DLC涂层具有优异的摩擦学与耐腐蚀性能，能够对316L不锈钢基底材料形成较好的保护性能。

• 单位
  江西理工大学; 中国有色桂林矿产地质研究院有限公司