【摘 要】
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采用直流磁控溅射技术在聚醚醚酮（PEEK）表面制备不同厚度的类金刚石（DLC）薄膜，研究了沉积时间对其表/界面结构、组分、疏水、力学和光透过性能的影响。结果表明，在平均沉积速率为5.71 nm/min的条件下，随着沉积时间的延长DLC薄膜的厚度线性增大、碳原子的致密性提高、界面互锁结构增强，而界面结合强度逐渐降低。沉积时间≤15 min时，基体结构的影响使拟合计算出的ID/IG值为0.23～0.2
【机 构】
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中国科学院宁波材料技术与工程研究所中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室浙江省海洋材料与防护技术重点实验室
【基金项目】
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王宽诚率先人才计划卢嘉锡国际团队项目（GJTD-2019-13）； 浙江省自然科学基金（LQ20E020004）； 宁波市科技创新2025重大专项（2020Z023,2018B10012）～～；
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采用直流磁控溅射技术在聚醚醚酮（PEEK）表面制备不同厚度的类金刚石（DLC）薄膜，研究了沉积时间对其表/界面结构、组分、疏水、力学和光透过性能的影响。结果表明，在平均沉积速率为5.71 nm/min的条件下，随着沉积时间的延长DLC薄膜的厚度线性增大、碳原子的致密性提高、界面互锁结构增强，而界面结合强度逐渐降低。沉积时间≤15 min时，基体结构的影响使拟合计算出的ID/IG值为0.23～0.25和sp~2/sp~3比值较小（0.58～0.74）；沉积时间＞15 min时基体的影响较小，ID/IG值突增大至0.81,sp~2/sp~3值也比较大（0.96～1.12）。沉积时间的延长使PEEK基体的温度逐渐升高，使膜内的sp~2/sp~3值逐渐增大。薄膜表面的氧含量先降低然后趋于平缓，部分C=O转化为C-O。随着沉积时间的延长，PEEK/DLC复合薄膜的硬度、弹性模量及防紫外线和阻隔红外线性能都逐渐提高，其表面粗糙度和疏水性的变化趋势是先提高后降低。沉积时间为32 min的薄膜，其表面粗糙度和水接触角达到最大值，分别为495 nm和108.29°。
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