用单分子膜诱导化学沉积银膜

在气／液界面上形成硬脂酸单分子膜及硬脂酸／十八醇混合单分子膜，利用硬脂酸单分子的诱导作用，在硬脂酸单分子膜上化学沉积了金属银纳米膜，在硬脂酸／十八醇混合单分子膜上沉积了微观炙网状的银膜。采用SEM和TEM测试银膜的微观物理结构，并对膜的外观进行了表征，研究了不同亲水端基和沉积时间对银膜生长的影响，沉积时间控制在3h之间，可得到100nm以下厚度的银膜，采用界面双电层理论初步探讨了单分子膜上化学积银的生长机制，分析了多孔网状银膜的成因，认为界面双电层是银膜沉积的必要条件，提出了一种制备银膜的新方法，此法的优点在于能主动控制银膜表面微观结构。     

聚对苯二甲酰对苯二胺多孔膜的制备及表征

以浓硫酸为溶剂,聚乙二醇(PEG)为致孔剂,采用溶液相转化法制备了聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)多孔平板膜,考察了膜的纯水通量、力学强度、截留率等性能,并用场发射扫描电子显微镜观察膜形貌。结果表明,所得PPTA多孔膜为具有不对称结构的非均质膜,上表面(自由面)为致密层,下表面(玻璃板面)为多孔层,可观察到原纤化微孔结构,膜横截面存在典型的溶出指状孔。随PPTA含量降低、致孔剂相对分子质量和凝固浴温度提高,膜通透性均随之相应有所提高。PPTA多孔膜对卵清蛋白溶液截留率达90%以上,对油水乳化液截留率可达70%以上。     

聚对苯二甲酰对苯二胺多孔膜的制备及表征EI北大核心CSCD

以浓硫酸为溶剂,聚乙二醇(PEG)为致孔剂,采用溶液相转化法制备了聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)多孔平板膜,考察了膜的纯水通量、力学强度、截留率等性能,并用场发射扫描电子显微镜观察膜形貌。结果表明,所得PPTA多孔膜为具有不对称结构的非均质膜,上表面(自由面)为致密层,下表面(玻璃板面)为多孔层,可观察到原纤化微孔结构,膜横截面存在典型的溶出指状孔。随PPTA含量降低、致孔剂相对分子质量和凝固浴温度提高,膜通透性均随之相应有所提高。PPTA多孔膜对卵清蛋白溶液截留率达90%以上,对油水乳化液截留率可达70%以上。     

多弧离子镀Ti(C,N)/TiN多元多层膜研究

在LF6防锈铝的基体上采用多弧离子镀技术沉积了Ti(C，N)／TiN／Ti(C，N)/TiN／TiN(C，N)／TiN六层多元多层膜，并对其组织结构与性能进行了研究。结果表明：多元多层膜表面膜层均匀，未出现龟裂现象；膜与基体之间形成了纳米级厚度的Al3Ti新相层，说明膜与基体间的结合存在化学键合，结合强度良好，划痕临界载荷达79N。显微硬度达HV0．11911．0，与基体相比，其表面显微硬度提高了近20倍，耐磨性提高了10倍以上，但摩擦因数较高(μ＝0．66)，粘着对偶件磨损，使对偶件磨损较严重。     

聚合物基复合材料摩擦过程的界面迁移特性

系统介绍了聚合物基复合材料在摩擦过程中的界面迁移--转移膜的形成及其影响因素,得出如下规律:聚合物与对偶件滑动接触时都会发生界面迁移,导致对偶件表面形成一层转移膜.填料对转移膜的形成有促进或减弱的作用,从而减小或增大材料的摩擦系数,提高或降低材料的耐磨性;并且填料对于转移膜粘结强度的贡献与磨损率有着强烈的关联,粘结强度大则磨损率小,粘结强度小则磨损率变大.对偶件表面粗糙度对转移膜的生成也有很大影响,适当的粗糙度会促使偶件表面形成较均匀、连续且致密的复合材料转移膜,此时复合材料的磨损率也最低.滑动速度、载荷、湿度等对转移膜的生成都有重要影响.     

航天器表面多层分子污染光学效应分析方法

空间分子污染凝结在航天器敏感表面会造成相关设备性能下降甚至失效。通过材料真空出气动力学理论,分析了分子污染在空间环境下出气、输运以及吸附过程,推导了分子污染层的形成过程并以此建立分子污染多层沉积膜物理模型。利用多层污染模型预测被污染光学表面透过率的影响因素预估,并测量两种常见的星用非金属材料不同温度下、不同沉积顺序的出气污染膜的透过率。研究结果表明样品受热温度越高,沉积的污染膜对光学表面的透过率衰减越大,且多层污染膜沉积的顺序对光学性能的影响很大,验证了模型预测结果的正确性。     

聚苯乙炔单分子膜成膜特性研究

研究了聚苯乙炔单分子膜的成膜特性及其结构，结果表明，聚苯乙炔能在较大的表面压范围内形成稳定的单分子膜，并具有不可重复压缩性，表面压力的各向异性和松弛特性，ＴＥＭ照片显示，聚苯乙炔分子链在单分子膜中是有序排列的，转移比和ＸＰＳ研究证明，单分子膜向铝片的沉积是成功的。     

CuS纳米粒子/分子沉积膜的制备及其摩擦学性能研究

利用分子沉积技术制备了PDDA/PAA分子沉积膜,然后在膜中原位反应生长了CuS纳米粒子,紫外-可见分光光度计、XPS及原子力显微镜（AFM）分析表明,CuS纳米粒子在膜中分布均匀,团聚现象不明显,纳米粒子的粒径随原位反应时间的增加而增加,AFM的力学测试表明,该膜具有良好的减摩抗磨性能。     

粘结MoS2基钼固体润滑膜的抗承载能力和耐速度性能研究

为了探讨粘结MoS2基固体润滑膜在干摩擦条件下的抗承载能力和耐速度性能,使用国产的环一块摩擦磨损试验机在干摩擦下对粘结MoS2基固体润滑膜在不同载荷和不同速度试验条件下的摩擦磨损性能进行了研究.试验结果表明:粘结MoS2基固体润滑膜的承载能力有高达2100N,在0.512～3.84m/s的滑动速度范围内具有良好的抗磨减摩性能.对转移膜的研究结果表明高载高速试验条件有利于促进对偶表面生成高质量的转移膜.粘结MoS2基固体润滑膜具有良好的抗承载能力和耐速度性能的机理应归结于在摩擦过程中对偶表面高质量转移膜的生成.     

粘结MoS2基钼固体润滑膜的抗承载能力和耐速度性能研究EI

为了探讨粘结MoS2基固体润滑膜在干摩擦条件下的抗承载能力和耐速度性能,使用国产的环一块摩擦磨损试验机在干摩擦下对粘结MoS2基固体润滑膜在不同载荷和不同速度试验条件下的摩擦磨损性能进行了研究.试验结果表明:粘结MoS2基固体润滑膜的承载能力有高达2100N,在0.512～3.84m/s的滑动速度范围内具有良好的抗磨减摩性能.对转移膜的研究结果表明高载高速试验条件有利于促进对偶表面生成高质量的转移膜.粘结MoS2基固体润滑膜具有良好的抗承载能力和耐速度性能的机理应归结于在摩擦过程中对偶表面高质量转移膜的生成.     

Characterization and Tribological Behavior of Octadecene, Dodecene and Undecenoic Acid Films on Si Substrate

1.IntroductionWith the development of micromachines,the lubri-cation problem of microelectronic-mechanical systems(MEMS)has become more and more important.Con-ventional lubricants such as lubricating grease and oilcannot apply to MEMS owing to their extremely minia-turized size[1].It becomes a pressing problem to developnovel lubricating materials and methods so as to get rid ofthe friction-induced performance degradation and avoidfailure of MEMS devices.Efforts have been made in thisresp…     

液晶聚芳酰胺自组装膜的摩擦学性能

研究了液晶聚芳酰胺在表面羟基化载玻片上的自组装行为及液晶聚合物薄膜的摩擦磨损性能。结果表明．自组装液晶聚芳酰胺薄膜修饰的基底在低载荷下与Si3N4陶瓷球对磨时的摩擦系数非常低和稳定，耐磨寿命较其它聚酰胺类固体润滑膜更长。因此，自组装液晶聚芳酰胺超薄膜可以作为低载荷下硅基材料的减摩抗磨防护层。     

PECVD法制备类金刚石薄膜的结构和摩擦学性能研究

采用射频一直流等离子体增强化学气相沉积技术在单晶硅衬底上沉积了类金刚石薄膜。用激光拉曼光谱仪和原子力显微镜对薄膜的结构和表面形貌进行了表征，并用纳米压痕仪测定了薄膜的硬度。用UMT微摩擦磨损试验机考察了薄膜在不同的滑行速度下薄膜的摩擦学性能。结果表明：所沉积的薄膜具有典型类金刚石薄膜的结构特征，薄膜表面光滑致密，硬度较高；薄膜与氧化铝陶瓷球对磨显示出良好的摩擦学性能，随着滑行速度的增加，薄膜的摩擦系数单调降低，但磨损寿命先增加后降低。     

低温化学气相沉积两种DLC膜的摩擦性能研究

低温条件下在单晶硅表面沉积DLC膜和Si-DLC膜层,采用UMT-2微摩擦磨损实验机研究了两种膜层的摩擦磨损特性,借助拉曼光谱、X射线衍射仪及立体三维形貌仪分析了两种膜层的表面形貌和组成。使用扫描电子显微镜检测了两种膜层磨损后的表面形貌。结果表明两种膜层表面都非常平滑,属于纳米硬膜;两种膜层都具有良好的减摩托磨作用,其...     

不同成膜工艺对PCL结晶及微生物降解性能的影响

将压延成膜和溶剂成膜制备的聚ε-己内酯(PCL)膜放入降解液进行100d的生物降解,以研究不同成膜工艺对PCL降解性和降解前后结晶的影响。采用显微镜观察降解前后薄膜表面形态变化;通过广角X射线衍射法(WAXD)表征其降解前后结晶变化;利用凝胶渗透色谱(GPC)测定降解过程中PCL相对分子质量和分子量分布的变化。研究结果表明,溶剂成膜工艺可提高PCL亲水性,增大结晶尺寸,提高PCL降解性;而压延成膜工艺使膜表面致密,结晶尺寸减小,但对结晶形态和结晶度影响不大,降解后PCL晶形均未发生大的变化,结晶度有所下降。     

碳纤维增强聚醚醚酮复合材料滑动磨擦转移膜的性能

通过摩擦实验及X射线光电子能谱分析（ESCA）研究了碳纤维增强聚醚醚酮滑动时形成的转移膜的摩擦性能,结果表明,与纯聚醚醚酮和聚醚醚酮＋聚四氟乙烯相比,碳纤维增强聚醚醚酮材料形成的转移膜薄,连续性均匀性好,因此其磨擦学性能好转移膜的成分沿其垂直于膜面的方向变化,表明此膜中存在着石墨和聚四氯乙稀的优先转移提出滑动磨擦转移膜的形成的粘着转移机制     

脉冲真空电弧离子镀在不锈钢上沉积类金刚石薄膜的研究

利用脉冲真空电弧离子镀技术在3Cr13不锈钢上制备了类金刚石(DLC)薄膜,通过Raman光谱分析了膜的结构特征,采用摩擦磨损试验机测试了薄膜在不同载荷下的摩擦系数,运用划痕仪研究了膜基的结合强度.结果表明:所镀制的薄膜具有典型类金刚石结构特征,膜中ID/IG为1.33;摩擦系数随着载荷的增大而减小,载荷为5 N,转速120 r/min时的摩擦系数为0.12;Ti过渡层的引入显著地提高了膜基结合力.     

射频溅射MoS2,WS固体润滑膜在脂润滑下的摩擦学特性

用球－盘试验机研究了射频溅射ＭｏＳ２，ＷＳ２固体润滑膜在脂润滑下的摩擦学特性，并用ＸＰＳ，ＳＥＭ和ＥＤＸ等方法进行了分析．结果指出，在锂基脂润滑下，表面溅射ＭＯＳ２薄膜后摩擦系数降低，擦伤载荷成几倍或几十倍增长，尤其在高滑动速度下效果更加明显，可在一定载荷范围内代替２＃主轴油进行润滑，摩擦中ＭＯＳ２膜表层组织很容易剥落，摩擦中与基体结合较牢的主要是表面下的有效膜厚。因而在本试验条件下两种厚度ＭＯＳ２膜的摩擦学性能基本无差别，溅射ＷＳ２膜中含氧量很高，且在整个膜层中均以ＷＯ３存在，因此减摩效果不理想。     

Formation of UHMWPE polymeric transfer films on sliding glass counterfaces: early and steady-state wear studied by transmission electron microscopy

At a temperature of 30°C polymeric transfer films were generated on glass counterfaces during small-amplitude oscillatory sliding contact with an ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) pin under a constant load of 6.5 MPa. Early discontinuous and continuous (steady-state) transfer films were studied with vertical platinum-carbon replication and transmission electron microscopy (TEM). Nanometre-scale UHMWPE deposits in these transfer films have been visualized for the first time. Nanometre-scale particles averaging 20.6 ±6.3nm (5–40nm) were deposited on glass in the early stages of UHMWPE film transfer. After formation of a continuous transfer film, UHMWPE particles of slightly smaller dimensions, 13.5±6.1 nm (2–41 nm), were deposited on the transfer film surface. In addition, micrometre-scale particles (0.1–6.4 m) were found at the ends of the wear track. At high magnification, a fraction of the UHMWPE polymer chains observed in particle surfaces and in the transfer film surface nearby were not oriented in the sliding direction. Some crystal- or plate-like particles of UHMWPE were seen in the transfer film. Plate-like and micrometre-scale spherulitic inclusions were also identified on the mostly amorphous UHMWPE pin surface fractured at liquid nitrogen temperatures. The high frequency of nanometre-scale UHMWPE particles in contrast to the less numerous micrometre-scale deposits near the ends of the wear track suggests that the nanometre-scale deposits contribute significantly to transfer film formation and to the wear characteristics of UHMWPE.To whom correspondence should be addressed.     

Si3N4和52100钢对磨副材料对CrN薄膜干摩擦学行为的影响

利用阴极电弧离子镀技术在316L不锈钢基体上制备了CrN薄膜。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、纳米压痕仪对CrN薄膜的形貌、成分和力学性能进行了表征。为了研究Si_3N_4和52100钢对磨副材料对CrN薄膜和316L不锈钢干摩擦行为的影响,在2N、5N、8N三种载荷下,将CrN薄膜和316L不锈钢基体与Si_3N_4陶瓷球和52100钢球分别进行了往复式滑动干摩擦实验。采用扫描电子显微镜观察了磨痕的微观形貌,并对CrN薄膜和316L不锈钢基体的磨损机制进行了分析。结果表明:CrN薄膜表面平整,缺陷较少;CrN薄膜的纳米硬度约为28GPa,弹性模量约为350GPa;与Si_3N_4陶瓷球相比,CrN薄膜与52100钢球摩擦时摩擦因数相对较小(保持在0.7左右)且更加稳定;316L不锈钢的摩擦因数远大于CrN薄膜且波动较大;对磨球为Si_3N_4陶瓷球时,CrN薄膜的主要磨损机制为磨粒磨损,伴有少量的氧化和黏着磨损,316L不锈钢的磨损机制主要为磨粒磨损和塑性变形,伴有少量的氧化和黏着磨损;对磨球为52100钢球时,CrN薄膜的主要磨损机制为黏着磨损,伴有少量的氧化,316L不锈钢的磨损机制主要为黏着磨损,伴有少量的氧化和磨粒磨损。CrN薄膜与两种对磨球的磨损量均小于316L不锈钢基体的磨损量,说明CrN薄膜有效提高了基体的耐磨性。