摘要: 采用脉冲激光沉积法(PLD)在不同温度单晶硅基底上制备了WS_x固体润滑薄膜.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)对薄膜的成分、形貌和微观结构进行了分析,采用球-盘式磨损试验机测试了薄膜在大气环境下(相对湿度50%~60%)的摩擦学特性.结果表明:室温下所获得的薄膜为微晶结构;在RT~300℃范围内,随着温度的升高,薄膜表面趋于光滑、致密,且形成晶态WSx的趋势逐渐增大,薄膜与基底间的结合力增大,但薄膜中S和W的含量之比(S/W比)从1.84逐步下降到1.49.薄膜的摩擦系数在RT~200℃范围内与其S/W比呈反比关系,在300℃条件下,薄膜中形成了大量的WS₂晶体,摩擦系数最低且耐磨性能也最好.

关键词: 薄膜；WS₂；脉冲激光沉积；基底温度；固体润滑

作者单位

张继 浙江工业大学机械工程学院,浙江杭州 310014　 

郑晓华 浙江工业大学机械工程学院,浙江杭州 310014

杨芳儿 浙江工业大学机械工程学院,浙江杭州 310014　 

寇云峰 浙江工业大学机械工程学院,浙江杭州 310014　 

宋仁国 常州大学材料科学与工程学院,江苏常州 213164 

E-mail: zhengxh@zjut.edu.cn

《摩擦学学报》,2012,32(6):612~618