水分子诱导类金刚石薄膜表面的变化 - 中国表面工程.pdfVIP

第 卷 第 期 中 国 表 面 工 程 ２６ ６ Ｖｏｌ．２６ Ｎｏ．６ 　 　 　 　 　 年 月 ２０１３ １２ ＣＨＩＮＡＳＵＲＦＡＣＥＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ Ｄｅｃｅｍｂｅｒ ２０１３ ： ／ ｄｏｉ１０．３９６９ ．ｉｓｓｎ２０１３．０６．００８ ｊ 水分子诱导类金刚石薄膜表面的变化 ， ， １２ １２ ２ 欧玉静 ，王永富 ，张俊彦 （ 兰州理工大学 石油化工学院，兰州 ； 中国科学院兰州化学物理研究所 固体润滑国家重点实验 １． ７３００５０ ２． 室，兰州 ７３００００） 摘 要：利用等离子体增强化学气相沉积技术在单晶硅表面制备了类金刚石（ ）薄膜，并将其分别浸泡 ＤＬＣ 　 在经磁场处理和未经磁场处理的去离子水中。利用 射线光电子能谱仪、原位纳米力学测试系统和高速摩 Ｘ 擦磨损测试仪分析和比较在水和磁化水中浸泡后 ＤＬＣ薄膜表面的变化情况。结果表明：磁场作用将改变经 过 ＤＬＣ薄膜表面微孔或缺陷渗进薄膜内的水分子个数，进而诱导 ＤＬＣ薄膜表面发生变化。在含水环境中， 比如液体水中，水分子参与反应并诱导 键朝向 或 键转化，并且氢原子将进入薄膜内中和膜 Ｃ＝Ｃ Ｃ Ｃ Ｃ Ｈ 内自由基，进而导致其硬度，摩擦因数升高。 关键词：类金刚石薄膜；水分子；表面化学 中图分类号： 文献标识码： 文章编号： （ ） ＴＧ１７４．４４４ Ａ １００７９２８９２０１３０６００４８０４ 　　　 　　　 犛狌狉犳犪犮犲犆犺犪狀犲狊狅犳犇犻犪犿狅狀犱犾犻犽犲犆犪狉犫狅狀犉犻犾犿狊犐狀犱狌犮犲犱犫 犠犪狋犲狉犕狅犾犲犮狌犾犲狊 犵 狔 ， ， １２ １２ ２ ， ， ＯＵＹｕ ｉｎ ＷＡＮＧＹｏｎ ｆｕ ＺＨＡＮＧＪｕｎ ａｎ ｊｇ ｇ ｙ （ ， ， ； １．ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎ ＬａｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏ Ｌａｎｚｈｏｕ７３００５０ ２．ＳｔａｔｅＫｅ ｇ ｇ ｙ ｇｙ ｙ ， ， ， Ｌａｂｏｒａｔｏｒ ｏｆＳｏｌｉｄＬｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ