随着纳米工程技术的发展，通过控制原子键合实现特定纳米结构与形貌的表面制造成为研究热点。在电子回旋共振（ECR）等离子体中，电子的运动轨迹精确可控，为电子照射下纳米表面结构与形貌的精确控制提供了可能，然而目前这方面研究仍未开展。另一方面，石墨烯纳米表面在纳米机械系统制造中展现出巨大的潜力，然而现有制造方法仍不能实现大规模高效率的三维石墨烯结构制造。针对上述科学技术问题，本文开展了“ECR低能电子照射碳纳米表面制造原理与特性研究”，为 ECR等离子体纳米表面制造提供了原理创新，为新型碳纳米表面制造提供了理论与实验基础，具有重要的科学意义与应用价值。　　针对ECR等离子体电子照射实现原理，首先采用封闭式磁镜场设计实现了对ECR等离子体中电子的约束。之后利用自行设计的改进型朗缪尔探针诊断分析了基片附近实际等离子体状态随微波功率、工作气压等参数的变化规律，确定了实现电子照射的优化参数。进一步揭示了基片偏压对等离子体悬浮电位的影响机理，提出了基片偏压控制下的单电子运动规律与电子照射实现原理。首次提出了ECR等离子体电子照射判定依据以及照射能量控制方法。　　利用低能电子照射对生长中的碳纳米表面进行照射，获得了石墨烯嵌层纳米结构，通过拉曼光谱表征发现其电子结构与双层石墨烯相同。研究了电子照射能量对碳纳米表面结构的影响，发现石墨烯嵌层结构形成的临界照射能量为40 eV。在此基础上提出了低能电子照射下以非弹性散射作用方式为主的碳原子诱导键合模型。利用电子照射对已经形成的非晶碳纳米表面进行照射，发现了表层石墨化结构转变，其深度大约为4 nm，探讨了电子照射能量与穿透深度的关系。最终建立了电子照射碳纳米表面结构控制规律。进一步研究了不同碳纳米表面形貌与其结构的对应关系，以及表面粗糙度随电子照射方式和照射能量的变化规律。最终提出了低能电子照射以及电子/离子混合照射下纳米表面形貌的控制规律。　　针对低能电子照射碳纳米表面的特性，首先研究了其表面电阻与顺磁特性随结构的变化规律，发现石墨烯嵌层纳米表面具有较低的表面电阻，饱和磁化强度可以达到0.265 e mu/g，高于其它已有报道的碳纳米结构。从电子结构角度解释了石墨烯嵌层结构电学和磁学特性产生机理，提出碳纳米表面电阻主要由表层结构决定，其饱和磁化强度随碳纳米表面中石墨烯纳米晶的数量而增加。进一步研究了石墨烯嵌层纳米表面的摩擦学特性，发现其在0.25 N低载荷下磨损寿命达到十万圈。研究了碳纳米表面粗糙度对摩擦过程中微振动的影响。提出了石墨烯嵌层纳米表面较快进入低摩擦状态的机理是与稳定低摩擦阶段具有相同的纳米结构。利用电子离子混合照射的方式优化了碳纳米表面的摩擦学特性。