超润滑石墨表面的光谱表征研究
本文关键词:超润滑石墨表面的光谱表征研究 出处:《光学精密工程》2017年06期 论文类型:期刊论文
【摘要】:为探寻解决微/纳机电系统中摩擦和磨损等界面效应问题的理想新方法,研究了石墨接触界面对石墨超润滑的影响及阻力来源。首先,利用电子束曝光、反应离子束刻蚀等微加工方法制备了微米级石墨平台,并使用微纳机械手推动石墨平台获得了具有超润滑特性的石墨表面。然后使用拉曼光谱、纳米级红外光谱和原子力显微镜对获得的超润滑石墨表面进行表征。最后使用了能谱仪对石墨平台进行了微区元素分析。结果表明,超润滑石墨表面具有原子级光滑的平整度,并具有极高的有序度,而石墨表面的边缘具有多种缺陷并在加工过程中及大气环境中吸附了多种分子,边缘的氧原子含量比面内氧原子含量高出了24.2%。推动石墨平台的过程中,边缘吸附分子会阻碍超润滑石墨接触界面发生相对滑动,克服这些分子的吸附需要能量,这成为摩擦阻力的来源。
[Abstract]:In order to find a new ideal method for solving the interfacial effects of friction and wear in micro / nano electro - mechanical system , the influence of graphite contact interface on graphite superlubrication and the source of resistance were studied . First , the graphite platform was prepared by electron beam exposure , reactive ion beam etching and so on .
【作者单位】: 军械工程学院电子与光学工程系;清华大学精密仪器系;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(No.51375263)
【分类号】:O433;O613.71
【正文快照】: 1引言摩擦及其引发的磨损对能源、工业和经济等存在巨大影响,一直是人类面对的重大科技挑战。据统计,全世界约有三分之一的一次能源浪费在摩擦过程中,机械零部件失效约有百分之八十是由摩擦磨损引起的[1]。在微/纳机电系统及具有微纳摩擦副的器件中,由于比表面积大,摩擦和磨损
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,本文编号:1376310
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