Ti掺杂非晶碳膜

摩擦系数降至0.05

利用Ti诱导sp2纳米晶嵌入非晶碳结构，在摩擦界面形成自润滑碳层。

孙琨 · Mingjun, Sun · 陈成 · Ri, Pan · Jinwei, Fan · Diao, Dongfeng

Tribology International 2024

参数信息

摩擦系数

0.05

硬度

18.8 GPa

技术优势

摩擦系数显著降低

Ti诱导的sp2纳米晶在接触面上铺展，形成sp2 C层间的弱剪切作用，将摩擦系数从0.15降至0.05。

自润滑无需额外润滑剂

摩擦时Ti与O反应生成TiO2并释放C原子，原位形成更多sp2纳米晶，持续提供低摩擦界面，无需液体润滑剂。

应用场景

• 机械部件减摩涂层：直接镀在摩擦副表面即可将摩擦系数降至0.05，替代液体润滑方案。
• 精密仪器低摩擦运动副：提供稳定低摩擦且无需润滑剂，避免污染精密运动副。
• 航空航天运动部件涂层：在宽温度范围和真空下可能保持低摩擦，适合航空航天活动部件。