作者：张岩; 肖万伸类金刚石分子动力学磨损率杂化
摘要：运用分子动力学(MD)方法研究了类金刚石(DLC)薄膜的微观磨损行为。首先将晶体碳加热至熔融状态后高速淬火,模拟制备出类金刚石薄膜,然后采用金刚石刀具对薄膜进行表面摩擦,研究了Si原子夹杂含量、压力载荷和摩擦速度对薄膜表面磨损的影响,并分析了微观机理。结果表明,随着Si夹杂含量的增多导致薄膜中sp^2杂化比例升高,薄膜磨损率呈现先下降后上升的趋势,且在夹杂含量为10%左右时达到最小值;刀具压力载荷的增大使磨损率呈线性增加,这与宏观体系的Archard磨损模型一致,载荷的增加能够软化被加工表层从而降低摩擦系数;当刀具摩擦速度变大时,材料的磨损深度减小,导致磨损率降低。
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