项目简介
项目名称
新型C掺杂SiC纳米超硬复合薄膜的制备及超硬机理研究
项目批准号
51002101
学科分类
E0206
工程与材料科学部
_无机非金属材料
_碳素材料与超硬材料
资助类型
工程与材料科学
负责人
易剑
依托单位
台州学院
批准年份
2010
起止时间
201101-201312
批准金额
20.00万元
摘要
针对目前研究的超硬薄膜(涂层)热稳定性差、韧性低的缺点，本项目旨在利用电子束物理气相沉积（EB-PVD）技术在不锈钢基体上制备出热稳定性优异且超硬、超韧的C掺杂β-SiC新型超硬纳米复合薄膜。首先，从热力学和动力学出发研究C和SiC两种饱和蒸气压不同的材料的蒸发行为，利用动态蒙特卡洛法(KMC)模拟薄膜的沉积过程，并应用分维理论研究了薄膜的表面形貌。同时，通过研究薄膜组织结构、力学性能及膜-基界面结合强度，掌握在不锈钢基体上沉积附着性良好的C掺杂SiC薄膜的关键技术，进而揭示C掺杂SiC的机制，阐明薄膜超硬超韧机理。此外，考察了热处理对薄膜组织、力学性能、热稳定性和膜-基界面结合强度等的影响。最终实现揭示沉积工艺及热处理对C掺杂SiC复合薄膜性能影响规律的目的，为C掺杂SiC新型纳米超硬复合薄膜的制备和应用奠定理论基础，同时也为超硬薄膜研究提供新思路。
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