基于陶瓷轴承应用的NCD膜抑晶生长机理及其摩擦学性能研究

采用栅极- - 增强热丝法生长厚度达10μm以上的NCD膜。研究栅极、增强级、扁热丝列阵、反应气体成分对NCD膜的成核、生长及晶形的影响，弄清NCD膜的高速抑晶生长机理；建立空间曲面衬底温度场有限元模型；测试分析NCD膜的成分、结构、成核密度和微观形貌；对NCD膜的微观力学性能进行综合分析和评价，建立NCD膜的微观力学模型；研究NCD膜的摩擦磨损特性，研究尺寸效应对NCD膜的摩擦磨损性能影响；对NCD涂层与陶瓷基体的结合界面进行设计和优化，提高膜基结合强度；制备NCD涂层陶瓷轴承，测试NCD涂层的机械性能、膜基结合性能、疲劳性能和摩擦磨损特性等，建立应用环境下陶瓷轴承表面NCD涂层的摩擦磨损仿真模型。该项目的研究将对NCD膜的基础研究、NCD膜在减摩耐磨方面的应用技术研究，以及推动陶瓷轴承技术的发展都具有十分重要意义。