| 氮和碳等离子体基离子注入铝合金表面氮化铝／类金刚石碳膜改性层的摩擦学特性 |
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| 引用本文： | 廖家轩 夏立芳 等. 氮和碳等离子体基离子注入铝合金表面氮化铝／类金刚石碳膜改性层的摩擦学特性[J]. 摩擦学学报, 2001, 21(5): 324-329 |
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| 作者姓名： | 廖家轩 夏立芳 等 |
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| 作者单位： | 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助 ( 5 97710 5 9) |
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| 摘 要： | 对铝合金LY12进行等离子体基氮离子注入后再进行原位碳注入，从而在铝合金表面形成氮化铝（A1N）/类金刚石碳膜（DLC）改性层，考察了改性层的硬度及其在不同载荷下的滑动摩擦磨损特性；用X射线光电子能谱仪和小掠射角X射线衍射仪分析了A1N/DLC改性层的成分及相结构，用激光Raman光谱仪分析了表面单一碳层及磨痕的结构，结果表明：A1N/DLC改性层总厚度达800nm，最表层为厚400nm的DLC薄膜，过渡层主要由A14C3、β-C3N4、Al2O3及AlN等组成，注氮层由Al2O3和lN等组成；表面纳米硬度可达17.4GPa，比LY12的硬度高近10倍；在低载荷下，改性层的耐磨寿命与LY12合金相比提高了约20倍，摩擦系数降低了3-5倍，耐磨性提高了近170倍；随着滑动载荷的增加，其耐磨寿命和摩擦系数逐渐减小，而高的承载能力得以保持，DLC薄膜的耐磨减摩作用、过渡层及注氮层的支撑作用以及DLC薄膜在摩擦磨损过程中的石墨化作用是摩擦学性能提高的主要原因。
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| 关 键 词： | 铝合金 等离子体基离子注入 DLC薄膜 摩擦学性能 表面改性 |
| 文章编号： | 1004-0595(2001)05-0324-06 |
| 修稿时间： | 2000-11-09 |
The Tribological Properties of AlN/DLC Modifying Layer on Aluminum Alloy Implanted with Nitrogen and Carbon Plasma Based Ion Implantation |
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| LIAO Jia xuan,XIA Li fang,SUN Yue. The Tribological Properties of AlN/DLC Modifying Layer on Aluminum Alloy Implanted with Nitrogen and Carbon Plasma Based Ion Implantation[J]. Tribology, 2001, 21(5): 324-329 |
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| Authors: | LIAO Jia xuan XIA Li fang SUN Yue |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | aluminum alloy PBII DLC film tribological properties |
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