单晶硅的切向纳动研究
在一台环境可控的原子力显微镜上，利用球形SiO2针尖和金刚石针尖研究了单晶硅(100)在大气和真空条件下的切向纳动运行和损伤特征，并考察了不同界面对纳动运行和损伤的影响。其载荷在0.5～70 μN之间，纳动位移幅值为0.5nm～250nm。结果表明，低载下，粘着力和载荷处于一个量级，因此粘着力对纳动的影响不客忽略，粘着力越大，针尖越难滑移。纳动损伤不同于传统微动，其损伤会经历从表面隆起到沟槽的产生过程，而这样的转变和接触压力紧密相关，研究发现，其转变临界接触压力接近硅的硬度。 不同的界面和气氛对纳动损伤影响显著，对于单晶硅而言，越亲水的表面纳动损伤越严重，且大气下的损伤也明显强于真空。这些现象产生的原因与样品表面的水分子沉积以及其在摩擦过程中的摩擦化学作用紧密相关。
单晶硅 切向纳动 表面纳动损伤 表面隆起 接触压力 摩擦性能
余家欣 余丙军 钱林茂
四川省成都市西南交通大学 牵引动力国家重点实验室摩擦学研究所,610031
国内会议
长沙
中文
499-502
2009-05-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）