氧化铬薄膜微观摩擦磨损性能的表征及机制

本申请将利用低温射频反应磁控溅射方法制备具有柱状晶结构的氧化铬薄膜，通过调整工艺来控制薄膜的晶粒大小、晶体学取向、厚度以及过渡层的结构。利用UMT-2显微力学测试仪以及纳米力学测试系统，研究氧化铬薄膜的宏观、微观摩擦磨损性能，从而研究薄膜材料宏观、微观磨损性能之间的相关性；利用纳米压痕测试系统测量氧化铬薄膜的硬度、弹性模量以及断裂韧性，研究薄膜的力学性能与宏观、微观摩擦磨损性能的相关性；利用原子力显微镜原位研究微观磨损过程中氧化铬薄膜上微裂纹、磨屑的形成过程，弄清水介质在微观磨损过程中的作用，从而建立氧化铬薄膜微观磨损的机制以及水介质的影响规律及机理。为今后制备硬度高、摩擦系数小、具有良好抗摩擦磨损性能的薄膜材料提供理论指导。