2。6 物相分析及摩擦学性能测试 12

3 实验结果及分析 13

3。1 XRD 形貌表征 13

3。2 物相分析 14

3。3 拉曼光谱 15

3。4 力学性能测试 16

3。5 复合镀层的三维形貌 17

结 论 20

致 谢 21

参 考 文 献 22

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1  绪论

1。1  引言

在自然界中是摩擦现象普遍存在，无法避免的。摩擦影响着人们的日常生活和工业生产， 如果没有摩擦，正常的生活和生产将难以进行，但另一方面，一些不符合人们期望的摩擦在 带来效益的同时，也对生活与生产造成了不利的影响。首先，摩擦造成了大量的能量损耗， 德国教授福格尔博尔教授根据相关数据推测出，全世界有一次能源中有 1/3 到 1/2 能量损耗 在摩擦上，中国工程院报告显示，我国目前因为摩擦磨损所造成的经济损失高达国民总产值 的 15%。其次，由于润滑不良的情况下造成的摩擦磨损也是工件机器损坏的一大原因。半数 以上的摩擦磨损产生的原因都是由于润滑不良所带来的，换言之，良好的润滑能力将极大地 改进材料的摩擦学性能，进而避免工件发生磨损，增加机器的效益，同时延长机器的使用寿 命。所以无论从经济或者节能环保上，采用先进技术加强合理润滑技术都是很有必要的。

摩擦的产生需要有压力和相对位移或相对位移趋势的表面，在基底材料确定的情况下，

改善摩擦性能的最常用方式目前最常用的方式为在接触面上添加润滑介质。目前最常用的润 滑手段为油脂润滑剂，然而油质润滑剂存在各种各样的缺点，比如不易固着在摩擦表面，摩 擦损失大，在使用一段时间后需要重新滴加，否则将失去润滑效用。无法确定对摩擦的改善 时效，既只能根据经验感觉判断是否应该再次添加润滑剂，如若不能及时添加，将失去润滑 作用。在使用过程中会产生大量的油污容易对环境造成污染等，再加上一些部位不适合使用 或不方便添加油质润滑剂。文献综述

在航空航天领域高温真空的苛刻条件下，对润滑要求愈发苛刻，不仅需要在苛刻的环境 下，要求润滑剂始终保持有效的润滑效果，同时需要达到尽可能低的摩擦损耗，长时间的使 用寿命和最小化的体积结构等要求。显然，油脂润滑剂难以满足这些要求，因此需要长寿命 低摩擦，能够适应于各种不良环境的固体润滑剂。其中如石墨、类金刚石膜等固体润滑剂可 以通过一定的手段以润滑涂层的存在涂覆在基底材料的表面，有效地改善基底材料的表面摩 擦学性能，避免了摩擦磨损对零件的破坏。

1。2  石墨烯概述

碳元素有多种同素异形体，最为人们所熟知的就是石墨和金刚石。2004 年，英国曼切斯 特大学物理和天文学系的安德烈·Ｋ·海姆教授和科斯佳·诺沃谢洛夫研究员通过使用透明 胶带对高定向石墨（ＨＯＰＧ）进行反复的粘贴与撕开，首次制备了出单层石墨烯 ，这一一