检索结果-南通市图书馆

作者：刘帅中国矿业大学

学位级别：硕士

随着自组装膜(SAMs)技术在MEMS器件润滑方面研究的不断深入,有机硅烷类SAMs特别是由两种及两种以上硅烷分子制备的混合SAMs以其特有的减摩性能得到了研究人员的广泛关注。本文对3-氨基丙基三乙氧基(APS)和十二烷基三甲氧基(WD-10)两种... 详细信息

随着自组装膜(SAMs)技术在MEMS器件润滑方面研究的不断深入,有机硅烷类SAMs特别是由两种及两种以上硅烷分子制备的混合SAMs以其特有的减摩性能得到了研究人员的广泛关注。本文对3-氨基丙基三乙氧基(APS)和十二烷基三甲氧基(WD-10)两种硅烷分子混合自组装膜的制备工艺及其微摩擦学性能进行了研究。为了获得混合自组装膜制备过程中最佳的组装工艺,利用Materials Studio(MS)软件,分别建立Si(1 0 0)基底、APS和WD-10的分子模型,并基于硅烷分子在基底表面的覆盖率,建立了包含SAMs层和硅片基底层的分子体系模型。同时,对创建的分子体系模型进行分子动力学模拟,探究了不同组装温度和分子浓度比等制备工艺对混合自组装膜性能的影响,为混合自组装膜的制备实验提供理论依据。基于MS软件模拟结果,在利用共吸附法自组装技术制备APS和WD-10混合分子膜的过程中,充分考虑组装温度、分子浓度比以及组装时间、溶液的PH值等制备环境对其性能的影响,制定了正交试验表制备出相应的混合自组装膜。利用X射线光电子能谱仪(XPS)与原子力显微镜(AFM)分别对制备好的混合自组装膜和原始硅片表面的化学组成元素与表面形貌进行表征分析,通过结果对比,获得混合自组装膜制备过程中的最好组装条件,确定最佳的制备工艺。通过对混合自组装膜共吸附法的制备过程进行热力学计算,得出硅烷分子能够自发的吸附在硅片基底表面;利用微分变化和Maxwell关系式,推导出混合分子膜表面能的计算公式,发现薄膜表面能的降低有助于硅烷分子在基底组装反应的自发进行。同时,对共吸附法制备过程中环境因素影响硅烷分子在基底表面的组装机理进行了研究。最后,利用摩擦磨损试验机(UMT)对三种不同浓度比混合分子膜进行宏观摩擦实验,探究了SAMs技术的减摩润滑情况。同时,利用MEMS微摩擦试验机对混合分子膜的微观摩擦学性能进行了测试,分析了微摩擦过程中的摩擦机理,并对不同浓度比混合分子膜与原始硅片的摩擦系数与相对滑动速度之间的关系进行了测量,探讨了不同载荷对混合自组装膜摩擦系数的影响。

关键词：混合自组装膜分子模拟制备表征组装机理微摩擦学

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微型机械设计基础研究

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机械工程学报 2000年第7期36卷 39-42页

作者：温诗铸丁建宁清华大学摩擦学国家重点实验室北京100084

针对微型机电系统发展过程中存在的问题 ,论述了开展微型机械设计基础研究的意义和必要性 ,并且总结出微型机械研究中关于微机械设计基础研究的范畴和特点。

关键词：微型机械微机构学微材料力学微摩擦学

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空间机构摩擦副表面冷焊特性数值分析

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华南理工大学学报（自然科学版） 2007年第3期35卷 53-55,60页

作者：张勇陈会平华南理工大学交通学院广东广州510640

以新发展的变分法和非线性优化方法求解能量泛函,分析微凸体峰元相互接触下的冷焊发展历程,研究空间机构摩擦副摩擦力下的冷焊问题,并对计算结果进行了讨论.结果表明:随着摩擦副相对静止时间的增加,基体最大应力也迅速增加,摩擦副的冷... 详细信息

以新发展的变分法和非线性优化方法求解能量泛函,分析微凸体峰元相互接触下的冷焊发展历程,研究空间机构摩擦副摩擦力下的冷焊问题,并对计算结果进行了讨论.结果表明:随着摩擦副相对静止时间的增加,基体最大应力也迅速增加,摩擦副的冷焊特性对空间机构的工作有重大影响.

关键词：固体润滑微摩擦学摩擦副冷焊数值分析空间机构

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Microtribology of Nitrogen-doped Amorphous Carbon Coatings

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材料热处理学报 2004年第05B期25卷 1219-1224页

作者： DongF.Wang Nanomachining＆NanotribologyLaboratory（NNL） GraduateSchoolofScienceandEngineeringIshinomakiSenshuUniversityIshinomaki986-8580Japan

The friction, wear and lubrication of carbon nitride coatings on silicon substrates are studied using a spherical diamond counter-face with nano-scale asperities. The first part of this paper clarifies the coating thickness effect on factional behavior of carbon nitride coatings. The second part of this paper reports empirical data on wear properties in repeated sliding contacts through in situ examination and post-sliding observation. The third part will concentrate on wear mechanisms for the transition from "No observable wear particles" to "Wear particle generation." In light of the above tribological study, the application of carbon nitride coatings to MicroElectroMechanical system (MEMS) is therefore discussed from view points of both microtribology and micromachining.

关键词：微摩擦学磨损润滑碳氮化物球状金刚石无定形碳

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