文献类型：期刊文章

作　　者：苟成学[1] 王顺花[1] 尚伦霖[2,3] 张广安[2] 吴志国[3]

GOU Cheng-xue;WANG Shun-hua;SHANG Lun-lin;ZHANG Guang-an;WU Zhi-guo(School of Materials Science and Engineering,Lanzhou Jiaotong University,Lanzhou 730070,China;State Key Laboratory of Solid Lubrication,Lanzhou Institute of Chemical Physics,Chinese Academy of Sciences,Lanzhou 730000,China;Institute of Nanomaterials Application Technology,Gansu Academy of Science,Lanzhou 730000,China)

机构地区：[1]兰州交通大学材料科学与工程学院,兰州730070 [2]中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室,兰州730000 [3]甘肃省科学院纳米应用技术研究室,兰州730000

出　　处：《表面技术》

基　　金：国家自然科学基金(51862022,51665003)~~

年　　份：2019

卷　　号：48

期　　号：10

起止页码：172-179

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2019_2020、EI、JST、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：目的在304不锈钢表面制备DLC薄膜,并探究其在1 mol/L NaOH、3.5%NaCl、1 mol/L H2SO4溶液中的摩擦磨损行为。方法通过非平衡磁控溅射设备(UPD650)制备DLC薄膜。采用扫描电子显微镜、拉曼光谱仪,对DLC薄膜的微观结构及磨斑、磨痕进行表征。使用划痕仪和纳米压痕仪,分别测试DLC薄膜的结合力、硬度和弹性模量。使用接触角测量仪测试1 mol/L NaOH、3.5%NaCl、1 mol/L H2SO4溶液和去离子水在304不锈钢和DLC薄膜表面的润湿角。采用CSM摩擦试验机研究304不锈钢和DLC薄膜的摩擦磨损行为。利用动电位极化评价304不锈钢和DLC薄膜的耐腐蚀性能。结果304不锈钢表面制备的薄膜厚度约1.95μm,结合力为37 N左右,硬度和弹性模量分别约为14.7 GPa和191.1 GPa。DLC薄膜在1 mol/L NaOH溶液中的摩擦系数高达0.18,而在3.5%NaCl、1 mol/L H2SO4溶液和去离子水中的摩擦系数低至0.05左右。在1 mol/L NaOH、3.5%NaCl、1 mol/L H2SO4溶液中,DLC薄膜的磨损率比304不锈钢的小2、3个数量级。极化测试结果显示,DLC薄膜在不同介质中的腐蚀电流密度顺序为1 mol/L H2SO4<3.5%NaCl<1 mol/L NaOH。结论沉积的DLC薄膜具有良好的机械性能和耐腐蚀性能,能够很好地改善304不锈钢在1 mol/L NaOH、3.5%NaCl、1 mol/L H2SO4溶液中的摩擦磨损性能。

关 键 词：304不锈钢  DLC薄膜 腐蚀介质 摩擦磨损  耐腐蚀性

分 类 号：TH117]