耐湿热MoS2润滑薄膜的可控制备及摩擦学性能研究

来源 :中国航天60周年暨第四届航天工程和高性能材料需求与应用高端论坛 | 被引量 : 0次 | 上传用户:baimeng1111
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  海南文昌卫星基地的潮湿大气氧化环境以及盐雾腐蚀环境下MoS2 薄膜的失效问题是航天器发射所面临的主要挑战.本研究采用磁控溅射技术成功制备了(002)晶面择优取向的MoS2 薄膜,考察了元素掺杂、含量及微观结构对MoS2 薄膜的结构,抗氧化性能和摩擦学性能的影响,探索了不同结构MoS2 薄膜的耐腐蚀和潮湿环境下摩擦学性能,得到如下结果:首先,磁控溅射方法制备的MoS2薄膜为(002)晶面择优取向;随后,合金元素Pb、Ti 的掺杂改善MoS2 薄膜的膜基结合力,同时保持了Pb/MoS2 薄膜致密度和Ti/MoS2 薄膜的高硬度,Pb-Ti/MoS2薄膜优异的力学性质,保证了薄膜在高真空环境超低摩擦系数和极低的磨损率;微结构调控获得的Pb-Ti/MoS2 纳米多层薄膜有效提高薄膜的硬度、弹性模量、抗氧化性能和真空摩擦学性能.同时,纳米多层薄膜在耐海水腐蚀方面有着独特的优势,其耐腐蚀性能优于元素掺杂MoS2 和未掺杂MoS2.
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