沉积温度对脉冲真空弧源沉积类金刚石薄膜性能的影响

摘要

利用脉冲真空弧源沉积技术在Cr17Ni14Cu4不锈钢和Si(100)基体上制备了类金刚石(DLC)薄膜,研究了基体沉积温度对DLC薄膜的性能和结构的影响。研究表明,随着沉积温度由100℃提高到400℃,DLC薄膜中sp3键质量分数减少,sp2键质量分数增多,薄膜复合硬度逐渐降低。当DLC薄膜沉积温度达到400℃时,薄膜中C原子主要以sp2键形式存在,与沉积温度为100℃时制备的DLC薄膜相比,薄膜复合硬度降低50％。 DLC薄膜具有优异的耐磨性,摩擦因数低,随着沉积温度由100℃提高到400℃,Cr17Ni14Cu4不锈钢表面沉积的DLC薄膜耐磨性降低。沉积温度为100℃时,Cr17Ni14Cu4不锈钢表面沉积的DLC薄膜后,耐磨性大幅度提高。DLC薄膜与不锈钢基体结合牢固。