工作压强对PECVD法制备DLC薄膜微观结构与力学性能的影响

作     者：李瑞武 周艳文 李建伟 范巍 郭媛媛 吴法宇 Li Ruiwu;Zhou Yanwen;Li Jianwei;Fan Wei;Guo Yuanyuan;Wu Fayu

作者机构：辽宁科技大学表面工程研究所辽宁鞍山114051 辽宁荣信兴业电力技术有限公司辽宁鞍山114051 

出 版 物：《金属热处理》 (Heat Treatment of Metals)

年 卷 期：2019年第44卷第1期

页      面：162-167页

核心收录：

学科分类：0817[工学-化学工程与技术] 0806[工学-冶金工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0703[理学-化学] 0811[工学-控制科学与工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(51672119 51502126) 辽宁科技大学重点实验室开放课题(USTLKFSY201705) 辽宁省自然科学基金(20180550802) 

主　　题：脉冲等离子体增强化学气相沉积 DLC薄膜 工作压强 拉曼光谱 力学性能 

摘      要：采用脉冲等离子体增强化学气相沉积方法(Pulse-PECVD)于316L不锈钢基体上制备类金刚石(DLC)薄膜,研究不同工作气压对DLC薄膜的沉积速率、表面形貌、微观结构、纳米硬度、弹性模量以及结合强度的影响规律。结果表明:随沉积气压增大,薄膜的沉积速率随之增大,压强在3 Pa时沉积速率可高达1. 4μm/h;不同气压下沉积的DLC薄膜均体现出平整光滑的表面形貌和高于不锈钢基体3倍以上的纳米硬度;沉积气压为2 Pa时,DLC薄膜在拉曼光谱中具有最小的ID/IG值,对应最高的纳米硬度16. 1 GPa和弹性模量152. 7 GPa,以及最低的粗糙度和摩擦因数0. 206。