哈尔滨工业大学卓会丹等利用离子注入与沉积工艺在氮化硅陶瓷盘表面制备了厚约500nm的类金刚石碳膜(DLC膜)。采用有限元模型模拟计算了DLC膜的热应力,分析了不同工作温度下薄膜热应力的大小和分布;利用高温球盘摩擦试验机考察了陶瓷盘表面DLC膜的摩擦磨损特性;将表面沉积DLC膜的氮化硅陶瓷球经历不同温度循环后分别装入满装角接触轴承,测试了轴承的滚动摩擦力矩。试验结果表明:在常温到350℃范围内,氮化硅陶瓷表面的DLC膜可降低滑动摩擦因数和轴承的滚动摩擦力矩值,但随着温度的升高,DLC膜的磨损寿命变短。在经历400℃热循环后,陶瓷表面DLC膜在热应力和机械力的共同作用下起皱、脱落,配副摩擦恢复到未镀膜水平。
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