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碳离子注入前后硅片的微动摩擦磨损性能研究
【机构】 中国矿业大学材料科学与工程学院；
【摘要】 本文以单晶硅（111）为研究对象,对单晶硅片进行碳离子注入,注入剂量为2×1016ions/cm2,注入能量分别为60 keV和80 keV。在UMT-2型微摩擦试验机上开展碳离子注入前后硅片的微动摩擦磨损试验,采用超高精度三维形貌仪测量硅片的磨损深度,利用S-3000N型扫描电子显微镜表征硅片的磨损形貌及磨损机理。结果表明,碳离子注入后硅片的减摩效果和抗磨性能得到明显改善;硅片的摩擦系数和磨损深度均随着载荷、微动振幅的增加而增大,且当载荷达到一定值,离子注入层随着时间的推移被磨破,摩擦系数迅速增加并产生磨痕;注入能量60KeV的硅片的减摩抗磨性能较好;碳离子注入前后硅片的磨损机制主要以磨粒磨损为主。
【基金】 国家自然科学基金项目(50875252);教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-06-0479)
- 【会议录名称】 2009年全国青年摩擦学学术会议论文集
- 【会议名称】2009年全国青年摩擦学学术会议
- 【会议时间】2009-05-08
- 【会议地点】中国湖南长沙
- 【分类号】TB302.3
- 【主办单位】中国机械工程学会摩擦学分会、摩擦学分会青年工作委员会