不同离子液体润滑条件下BCN薄膜摩擦学性能研究.pdfVIP

2011年5月 润滑与密封 May201i 第36卷 第5期 LUBRICATION ENGINEERING Vo1．36No．5 DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2011．05．006 不同离子液体润滑条件下BCN薄膜摩擦学性能研究 陈友明 彭成章 张俊彦 (1．湖南科技大学机械设备健康维护省重点实验室 湖南湘潭411201； 2．中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室 甘肃兰州 730000) 摘要：利用中频磁控溅射技术，分别溅射硼靶和石墨靶，在单晶硅衬底上制备BEN薄膜；采用原子力显微镜 (AFM)对薄膜的表面形貌进行分析；在1一正丁基 一3一甲基咪唑四氟硼酸盐 (L104)和 1一正己基 一3一乙基咪唑六 氟磷酸盐 (L—P206)离子液体润滑条件下，利用CSM摩擦磨损试验机考察BCN薄膜／钢球摩擦副的摩擦磨损性能；利 用电化学腐蚀方法考察薄膜在离子液中的耐腐蚀性能。实验结果表明：所制备的BCN薄膜均匀、致密，表面粗糙度小； 在离子液体润滑剂润滑下，BCN薄膜表现出良好的抗磨减摩性能和抗腐蚀性能；与L·P206离子液润滑剂相比，BCN薄 膜在L104离子液体润滑剂润滑下的摩擦学性能更好，这可能与L104离子液体 自身的分子结构及其腐蚀性弱有关。 关键词：BCN薄膜；离子液体润滑；摩擦磨损性能；抗腐蚀性能 中图分类号：TH117．1 文献标识码 ：A 文章编号：0254—0150 (2011)5—024—4 TribologicalPropertiesofBCN FilmswithDi圩erentIonic LiquidsasLubricants ChenYouming PengChengzhang ZhangJunyan (1．HunanProvincialKeyLaboratoryofHealthMaintenanceforMechanicalEquipment，Hunna Universityof ScienceandTechnology，XiangtanHunan411201，China；2．StateKeyLaboratoryofSolidLubrication，Lanzhou InstituteofChemicalPhysics，ChineseAcademyofSciences，LanzhouGansu730000，China) Abstract：Boroncarbonnitride(BCN)filmsweredepositedonsiliconsubstratebymediumfrequencymagnetronsputte— ringtechnoloyg．Graphiteandboronwereusedforsputteringtargets．Atomicforcemicroscopy(AFM)wasperformedtode— terminethesurfacemorphologyofthefilms．Thetribologicalperfomr ancesoftheboroncarbonnitridefilm withl—buty1．3一 methylimidazo1iumtetrafluoroborate(L·104)and3-hexy，1一ethylimidazoliumhexafluorophosphate(L—P2O6)ionicliquidsas lubricantsandtheelectrochemicalcorrosivebehaviorsoftheBCN film wereinvestigated．Theresultsshow thatthepre- praedBCNfilm issmoothandcompact，andtheBCN film demonstratesexcellenttribologiealpropertiesandcorrosionre· sistanceundertwodifferenti