钨含量对WC/DLC复合薄膜摩擦学性能的影响

利用等离子体辅助化学气相沉积技术复合非平衡磁控溅射技术制备具有不同钨含量的WC/DLC复合薄膜。通过调节WC靶功率实现薄膜中钨含量的控制，用EDS能谱仪测量薄膜中的钨含量，采用SEM分析薄膜的表面形貌和结构，采用Raman光谱分析不同钨含量对薄膜结构的影响，采用纳米硬度测试仪测试薄膜的纳米硬度，在球-盘摩擦试验机上测试薄膜在大气环境中的摩擦学性能，研究薄膜的力学性能、摩擦学性能与薄膜中钨含量之间的关系。结果表明:薄膜中的钨含量随着WC靶功率的增加而增加;制备的薄膜具有典型的类金刚石碳膜结构，并且薄膜中的sp3键含量以及薄膜硬度都随着钨含量的增加而增大;摩擦因数和耐磨寿命随着钨含量的增加呈先减小后增加的趋势，薄膜的摩擦因数在钨原子质量分数为41.67%时最小，在此参数下的耐磨寿命也最优异